СТРУКТУРЫ ДАННЫХ МЕТОДИКИ "ТИМ" РЕШЕНИЯ ДВУМЕРНЫХ И ТРЕХМЕРНЫХ ЗАДАЧ МЕХАНИКИ СПЛОШНОЙ СРЕДЫ

А. А. Воропинов
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2017. Вып.4. С. 3-13.

      Рассматривается подход статического полиморфизма к организации структур данных с использованием механизмов наследования языка программирования Фортран 2003. Преимуществом описанного подхода является возможность одновременного использования как старых конструкций, без механизма наследования, так и новых, через конструкции с полиморфизмом.
      Описанный подход применен в программной реализации структур данных методики ТИМ, предназначенной для решения двумерных и трехмерных задач механики сплошной среды на неструктурированных лагранжевых сетках. Использование статического полиморфизма позволило реализовать единую структуру данных для двумерного и трехмерного случаев(рис. 3, список лит. - 21 назв.).

Полный текст статьи

А. В. Вронский, М. Н. Чижков, А. А. Шестаков
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2017. Вып.4. С. 14-24.

      Представлена двумерная модель переноса и поглощения лазерного излучения для осесимметричной среды, учитывающая преломление и отражение лазерных лучей в приближении геометрической оптики. Рассматриваются два подхода. В первом подходе плотность и температура электронов внутри счетной ячейки считаются постоянными, а траектория светового луча внутри ячейки представляет собой прямую линию. На границе между разноплотными ячейками происходит преломление либо отражение луча в соответствии с законами геометрической оптики. При втором подходе постоянными полагаются градиенты плотности и температуры электронов внутри ячейки, а траектория луча в ячейке имеет вид параболы. При необходимости на границе ячеек осуществляется дополнительная корректировка направления луча. Приводятся результаты тестирования предложенной модели, которое проводилось на задачах, имеющих точное решение(рис. 9, список лит.- 9 назв.).

Полный текст статьи

А. А. Шестаков
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2017. Вып.4. С. 25-31.

      Предложена тестовая задача, моделирующая сжатие простейшей слоистой системы, состоящей из двух веществ. Основными особенностями теста являются:

1. единая постановка граничных и начальных условий для учета спектрального переноса излучения в различных приближениях в одномерной, двумерной и трехмерной геометриях;
2. простые аналитические формулы для спектральных пробегов, позволяющие проводить расчеты в одногрупповой и многогрупповой постановках;
3. широкий диапазон изменения спектрального коэффициента поглощения;
4. простейшие уравнения состояния.

Полный текст статьи

В. В. Евдокимов, И. А. Низамова
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2017. Вып.4. С. 32-47.

       Предлагается подход к построению схемы для решения уравнения переноса в кинетическом приближении. За основу берется схема аппроксимации, позволяющая явно выразить неизвестные значения потока частиц на выходе из ячейки. Затем делается условное разбиение ячейки на подъячейки и последовательно получаются зависимости решения от начальных и граничных условий в каждой подъячейке. Сумма всех выходящих потоков дает выражение для потока на выходе из исходной ячейки. Размер подъячеек выбирается так, чтобы удовлетворялось условие положительности схемы аппроксимации. Количество подъячеек может стремиться к бесконечности, в таком случае получается предельный вариант схемы. Предлагаемый подход к построению схемы получил название TFS-метода.
      Рассматривается применение TFS-метода к построению схемы для решения уравнения переноса нейтронов в одномерном стационарном случае. Приводятся результаты расчетов двух одномерных стационарных задач с использованием новой схемы и их сравнение с результатами, полученными по известным DD- и St-схемам.(рис. 17, табл. 6, список лит.- 14 назв.).

Полный текст статьи

Е. В. Ерёмин, Н. Н. Залялов
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2017. Вып.4. С. 48-60.

       Описывается система администрирования вычислительных узлов многопроцессорного комплекса, основанная на оригинальном протоколе параллельного выполнения удаленных команд. Дано описание протокола и набора команд удаленного доступа к вычислительным узлам.
      Традиционные средства удаленного доступа, такие как SSH или PDSH, выполняют запрос к n узлам последовательно, что имеет асимптотическую сложность O (n). Сократить сложность до O (log n) можно, используя так называемое дерево запроса - способ разделить исходное множество узлов на части и работать с ними одновременно. Результаты выполнения команд группируются для сокращения объема данных и удобного их анализа.
      Реализованы внутренние обработчики некоторых команд операционной системы UNIX/Linux (cat, grep, ls, ps и т. д.), что позволяет устранить накладные расходы на порождение процессов, выделение памяти и т. д. (рис. 7, табл. 2, список лит. - 13 назв.).

Полный текст статьи

А. Б. Емельянов
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2017. Вып.4. С. 61-67.

       Созданная в РФЯЦ-ВНИИЭФ сервисная система "Среда3D" является одним из элементов технологии глобальной перестройки пространственой сетки и пересчета величин с одной регулярной сетки на другую. Она предназначена для формирования начальных данных (начальной геометрии и расчетной сетки) при численном решении задач механики сплошной среды по методикам РАМЗЕС-КП, КОРОНА, МРС. В работе приведены функциональные возможности системы "Среда3D" и описаны этапы подготовки начальных данных задачи на основе регулярной сетки (рис. 4, список лит.- 9 назв.).

Полный текст статьи