КОНЦЕПЦИЯ РАЗРАБОТКИ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РАСЧЕТНОГО КОМПЛЕКСА GeRa ДЛЯ ОБОСНОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПУНКТОВ ЗАХОРОНЕНИЯ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ

И. В. Капырин, С. С. Уткин, Ю. В. Василевский
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2014. Вып.4. С. 44-54.

Изложены принципы разработки расчетного комплекса GeRa, предназначенного для решения прямых и обратных задач безопасного захоронения радиоактивных отходов, т. е. обоснования безопасности захоронений и определения требований к отходам, подлежащим захоронению. Функциональность комплекса должна позволить решать трехмерные задачи геофильтрационного и геомиграционного моделирования, начиная с создания геологической модели и заканчивая анализом неопределенностей и оценкой достоверности. Комплекс направлен на решение задач, стоящих перед российской атомной отраслью, в частности, предполагается учет специфики решений для замкнутого ядерного топливного цикла. Помимо традиционных моделей насыщенной фильтрации и адвективно-диффузионно-дисперсионного переноса, моделируются процессы тепловой и плотностной конвекции, насыщенно-ненасыщенной и многофазной фильтрации, химические взаимодействия в системе вода-порода (в том числе неравновесные). Комплекс ориентирован на использование трехмерных неструктурированных расчетных сеток и возможность решения задач в параллельном режиме на суперкомпьютерах. В соответствующих численных моделях предполагается использование схем второго порядка точности, для моделирования адвекции - низкодиссипативных схем. Комплекс GeRa имеет модульную структуру, ориентированную на отдельные этапы построения моделей. Подробно рассматриваются возможности каждого из модулей создаваемого расчетного комплекса, в том числе используемые математические и численные модели физических и химических процессов (рис. 3, список лит. - 30 назв.).

Полный текст статьи