ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОГРАММЫ TDMCC ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ С ДОМИНАНТНЫМ ОТНОШЕНИЕМ, БЛИЗКИМ К ЕДИНИЦЕ

Е. Ф. Митенкова, Т. В. Семенова
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2015. Вып.4. С. 3-14.

      Представлены новые возможности программы TDMCC для анализа распределений скорости деления в слабосвязанных системах. Рассмотрены методы вычисления доминантного отношения и энтропии Шеннона, реализованные в программе TDMCC. Для систем с доминантным отношением, близким к единице, продемонстрирована связь между сходимостью вычисляемых функционалов и энтропией Шеннона. Приведен пример, в котором недооценка погрешностей вычисляемых функционалов и специфика алгоритмов, используемых в задачах на критичность, приводят к несогласованным результатам вариантных расчетов, связанных с малыми изменениями исходных параметров системы (рис. 15, табл. 3, список лит. - 15 назв.).

Полный текст статьи

И. С. Вожаков, Э. В. Усов, В. С. Жданов, М. Е. Кузнецова, А. Е. Киселёв, Р. В. Чалый
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2015. Вып.4. С. 15-21.

      Статья посвящена разработке и внедрению модели плавления и перемещения оболочки твэла в код СОКРАТ-БН, который предназначен для анализа и обоснования безопасности АЭС с реакторами типа БН. Расчетный код позволяет проводить численное моделирование динамики реакторов на быстрых нейтронах с натриевым теплоносителем в условиях нарушения нормальной эксплуатации, проектных и запроектных аварий. Численное моделирование штатных и аварийных режимов работы является одним из основных методов обоснования безопасной эксплуатации проектируемых реакторных установок. Особенностями быстрых реакторов являются высокие удельные энерговыделения и низкие рабочие давления, которые приводят к тому, что при закипании теплоносителя в ходе аварии с потерей расхода скорость течения паров может достигать сотен метров в секунду, что оказывает значительное влияние на динамику течения расплава материалов твэлов. Перемещение расплава твэлов и элементов конструкций влечет за собой изменение реактивности реактора, а также может привести к формированию как нижних, так и верхних блокировок в отдельных тепловыделяющих сборках и, как следствие, перераспределению потоков теплоносителя в первом контуре активной зоны.
       Для расчета перемещения расплавленной оболочки предлагается учитывать основные особенности процесса стекания оболочки в быстром реакторе. В частности, в модели предполагается, что расплав перемещается вдоль твэла в виде пленки, которая изменяет свою толщину в зависимости от количества расплава, а основными влияющими на динамику расплава силами являются сила тяжести, трение с газовым потоком и сила трения с твердой стенкой. Особенностью модели является четкое выделение границ расплава, что позволяет избежать численной диффузии, т. е. расплав не размазывается по всей расчетной области, а находится в четко очерченных границах, которые перемещаются в соответствии с физикой происходящих процессов.
       В целях демонстрации применимости описанной модели представлены результаты расчета задач, как имеющих аналитическое решение, так и моделирующих реальные реакторные установки. Показано, что численное моделирование с использованием модели плавления и перемещения оболочки твэла корректно описывает происходящие процессы в таких задачах, как плавление цилиндра, стекание расплава под действием гравитационных сил и сил трения с потоком теплоносителя (рис. 3, список лит. - 20 назв.).

Полный текст статьи

В. А. Хлебников, А. В. Янилкин
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2015. Вып.4. С. 22-33.

      Представлены результаты моделирования процессов образования и эволюции дефектов, возникающих в титановых мишенях импульсных нейтронных источников при их эксплуатации. Сопоставляются два подхода: явное описание атомарной диффузии на жесткой решетке и решение системы кинетических уравнений кластерной динамики. В обоих случаях используется метод кинетического Монте-Карло. Получены временные зависимости концентраций точечных дефектов и их комплексов, построены распределения по размерам комплексов (рис. 13, список лит. - 10 назв.).

Полный текст статьи

Н. Г. Карлыханов, И. В. Чиндяев
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2015. Вып.4. С. 34-47.

       Рассматриваются вопросы построения алгоритма выделения равновесной части спектра, который использовался при расчете задач переноса излучения в спектральной диффузионной постановке. Реализация алгоритма включает в себя автоматический выбор равновесных групп, а также разрешение возникающих при этом внутренних граничных условий. Применимость рассматриваемого метода иллюстрируется на примере решения ряда задач (рис. 12, табл. 3, список лит. - 8 назв.)

Полный текст статьи

И. С. Раткевич
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2015. Вып.4. С. 48-57.

       Рассматриваются возможности языкового сервиса FRIS по расширенной поддержке эффективной разработки приложений на языке программирования Fortran в Microsoft Visual Studio. Проводится сравнение возможностей FRIS с имеющимися в наиболее распространенных аналогах от Intel и PGI (рис. 16, табл. 1, список лит. - 8 назв.).

Полный текст статьи

В. Л. Авербух, О. Г. Анненкова, М. О. Бахтерев, Д. В. Манаков
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2015. Вып.4. С. 58-70.

       Рассмотрены подходы к визуализации трасс и графов вызовов параллельных программ на основе использования ряда метафор визуализации программного обеспечения. Проведен анализ применимости метафор на основе критериев оценки визуализации. Приведены примеры использования средств визуального сопровождения разработки системного программного обеспечения нижнего уровня для современных процессоров с параллельной архитектурой.
       Авторы ставят проблему формального описания и/или верификации визуализации (рис. 10, список лит. - 36 назв.).

Полный текст статьи

В. В. Шубин
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2015. Вып.4. С. 71-80.

       Представлено описание защищенной волоконно-оптической системы передачи информации ограниченного доступа на основе контроллеров защиты серии FOBOS с использованием спектрального разделения информационного и контрольного каналов. На основе волоконно-оптической системы передачи можно создавать многоконтурные распределенные автоматизированные системы с разграничением прав доступа пользователей. Показано, что с помощью технологии грубого волнового уплотнения можно создать многоконтурную (до 10 контуров) распределенную автоматизированную систему предприятия с защитой информации от утечки при передаче по оптическому каналу за пределами контролируемой зоны. При этом обеспечивается дальность передачи информации до 20-30 км на скорости 10,31 Гбит/с и 37,5 км на скорости 1,25 Гбит/с. Чувствительность системы контроля на длине волны 1610 нм увеличивается с 0,03 до 0,004 - 0,013 дБ в диапазоне длин волн 1270 - 1450 нм. Защищенная волоконно-оптическая система передачи обеспечивает связь точка-точка и позволяет создавать распределенные многоконтурные автоматизированные системы любой топологии при использовании минимального количества оптических волокон (рис. 6, табл. 8, список лит. - 9 назв.).

Полный текст статьи