Выпуск 3-4/2007

АННОТАЦИИ:

УДК 519.6
В. Н. Писарев , С. В. Чернова  ЧИСЛЕННАЯ МЕТОДИКА РОМБ РЕШЕНИЯ ТРЕХМЕРНОГО УРАВНЕНИЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ В КРИВОЛИНЕЙНОЙ СИСТЕМЕ КООРДИНАТ
РФЯЦ-ВНИИТФ, г. Снежинск

Рассматривается численный алгоритм решения трехмерной задачи теплопроводности в криволинейной системе координат. Уравнение теплопроводности аппроксимируется на регулярной сетке, имеющей листовую структуру. Разностная схема получена на основе неявного конечно-разностного метода РОМБ и является обобщением схемы методики для решения двумерного уравнения теплопроводности в осесимметричном случае. Для решения системы разностных уравнений применяется итерационный метод со стабилизирующей поправкой, который сводит трехмерную разностную задачу к серии одномерных задач, решаемых прогонками по каналам. Приведены результаты численных расчетов (рис. 6, список лит. - 19 назв.).

УДК 519.6
С. В. Бондаренко, Г. В. Долголева, Е. А. Новикова ЧИСЛЕННАЯ МЕТОДИКА РАСЧЕТА В СЕКТОРНОМ ПРИБЛИЖЕНИИ СПЕКТРАЛЬНОГО ПЕРЕНОСА РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ И ЛАЗЕРНОГО ПОГЛОЩЕНИЯ В БОКСЕ-КОНВЕРТОРЕ РЕНТГЕНОВСКОЙ МИШЕНИ (ПРОГРАММА СНД-ЛИРА)
РФЯЦ-ВНИИЭФ, г. Саров

Представлена численная методика СНД-ЛИРА, которая на основе секторного приближения сквозным образом в трехмерной постановке позволяет рассчитывать распространение и поглощение лазерного излучения с учетом многократного отражения от внутренней поверхности бокса, генерацию и перенос рентгеновского излучения с учетом спектральности и неравновесности среды (рис. 8, список лит. - 14 назв.).

УДК 536.71+519.68
А. Т. Сапожников, Е. Е. Миронова КОМПЛЕКС ПРОГРАММ ТУР ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЯ УРАВНЕНИЙ СОСТОЯНИЯ
РФЯЦ-ВНИИТФ, г. Снежинск

Описываются структура и функциональные возможности комплекса программ ТУР, который предназначен для математического обеспечения построения и исследования уравнений состояния. Комплекс включает программы, реализующие теоретические модели термодинамических свойств, программы для решения задач, которые возникают при построении и исследовании свойств уравнений состояния, библиотеки модулей уравнений состояния и наборов констант. Кратко излагаются алгоритмы, реализованные в программах комплекса (рис. 5, список лит. - 12 назв.).

УДК 519.68
О. В. Вербицкая, О. В. Кузнецова, Е. Е. Миронова, А. Т. Сапожников ИНТЕГРИРОВАННАЯ ИНФОРМАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СРЕДА ДЛЯ РАЗРАБОТКИ УРАВНЕНИЙ СОСТОЯНИЙ
РФЯЦ-ВНИИТФ, г. Снежинск

Описывается интерфейсная оболочка комплекса ТУР, представляющая собой специализированную интегрированную информационно-технологическую среду - рабочее место разработчиков уравнений состояний. Реализованы различные специализированные базы данных, используемые для организации хранения результатов расчетов, экспериментальных данных и справочной информации. Основу системы составляет архив анкет уравнений состояний и наборов констант к ним. В рамках среды созданы две базы экспериментальных данных, содержащие сведения по ударно-волновому сжатию и адиабатическому расширению конденсированных веществ. Наличие информационно-технологической среды комплекса ТУР позволило существенно ускорить процесс исследования и разработки уравнений состояний и повысить их точность (рис. 11, список лит. - 4 назв.).

УДК 533.9
А. И. Голубев, В. А. Терехин, Е. В. Уваров ТОЧНОЕ РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ КОШИ ДЛЯ РАЗВИТИЯ МАЛЫХ ПОПЕРЕЧНЫХ КОЛЕБАНИЙ В ЭЛЕКТРОННОЙ НЕРЕЛЯТИВИСТСКОЙ ПЛАЗМЕ
РФЯЦ-ВНИИЭФ, г. Саров

Получено точное решение линейной задачи Коши о развитии малых поперечных электромагнитных возмущений в электронной плазме со ступенчатой невозмущенной функцией распределения электронов по скоростям. Приведены явные зависимости от времени амплитуд электрического и магнитного полей для устойчивых и неустойчивых колебаний. Дано описание способа сглаживания ступенчатого распределения, не приводящего к существенному изменению дисперсионных свойств плазмы. Найденное решение может быть использовано в качестве теста для методик численного моделирования поведения бесстолкновительной плазмы (список лит. - 11 назв.).

УДК 519.6
А. А. Воропинов, С. С. Соколов, А. И. Панов, И. Г. Новиков ФОРМАТ ДЛЯ ОПИСАНИЯ НЕРЕГУЛЯРНОЙ МНОГОГРАННОЙ СЕТКИ ПРОИЗВОЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ В МЕТОДИКЕ ТИМ
РФЯЦ-ВНИИЭФ, г. Саров

Методика ТИМ предназначена для решения трехмерных нестационарных задач механики сплошной среды на нерегулярных многогранных лагранжевых сетках произвольной структуры. При реализации методики авторы столкнулись с проблемой выбора формата для представления структуры сетки. Формат хранения должен быть достаточно экономичным, т. е. требовать минимального объема оперативной памяти, и при этом подходить для реализации счетных алгоритмов методики. Исследовались три универсальных формата, и для методики ТИМ была выбрана структура хранения по граням: для ячейки хранится список ее граней, для грани хранится пара ячеек и список узлов, для узла - номер одной из граней (рис. 4, табл. 3, список лит. - 12 назв.).

УДК 519.6
Ю. А. Бондаренко, Е. А. Гончаров, В. Ю. Колобянин, Ю. В. Янилкин НЕОТРАЖАЮЩЕЕ ГРАНИЧНОЕ УСЛОВИЕ ДЛЯ МАЛЫХ ВОЗМУЩЕНИЙ В ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ СХЕМАХ НА РАЗНЕСЕННЫХ СЕТКАХ
РФЯЦ-ВНИИЭФ, г. Саров

Рассматривается неотражающее граничное условие для задач газодинамики при использовании лагранжевых и лагранжево-эйлеровых счетных сеток. Реализация этого условия проводится для методики ЭГАК, предназначенной для расчета двумерных газодинамических задач. Сформулирована двумерная тестовая задача, для которой выполнено численное моделирование с использованием предложенного неотражающего граничного условия. Результаты расчетов в одномерном и двумерном приближениях показывают хорошую эффективность и точность предложенного метода. Алгоритмы являются достаточно общими и могут быть применены в других методиках, использующих представление скорости в узлах счетной сетки, а плотности и энергии - в центрах ячеек (рис. 9, табл. 7, список лит. - 7 назв.).

УДК 519.6
А. А. Воропинов, И. Г. Новиков, С. С. Соколов ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНТЕРФЕЙСА ОрепМР ДЛЯ РАСПАРАЛЛЕЛИВАНИЯ МЕТОДИКИ ТИМ
РФЯЦ-ВНИИЭФ, г. Саров

Методика ТИМ предназначена для расчета нестационарных многомерных задач механики сплошной среды на лагранжевых сетках произвольной структуры. По данной методике могут проводиться расчеты двумерных задач в цилиндрической и декартовой системах координат (ТИМ-2D) и трехмерных задач в декартовой системе координат (ТИМ-ЗD). Для сокращения времени расчетов в методике ТИМ реализовано распараллеливание в модели общей памяти с использованием интерфейса OpenМР. Распараллеливание осуществлено путем добавления директив распараллеливания OpenМР для каждого цикла, итерации которого могут выполняться независимо друг от друга. Распараллелены блоки расчета процессов газовой динамики, упругопластичности, магнитной гидродинамики, двухпотоковости, двухтемпературности, поддержания счетной сетки, а также ряд вспомогательных процедур. Для каждого цикла распараллеливание выполнено независимо. В ряде случаев пришлось пересмотреть алгоритмы, использованные в последовательном режиме счета. Распараллеливание выполнено для счетных блоков, на которые в последовательном режиме приходится около 99 % времени счета. Реализованные алгоритмы проверены на ряде тестовых, методических и производственно-методических расчетов. Эффективность на 8 процессорах составила в среднем 85% (рис. 2, табл. 6, список лит. - 6 назв.).