|
Архив публикацийТезисыXXI-ая конференцияMPI реализация алгоритмов для моделирования фазовых переходов в материалах, облучаемых тяжелыми ионами, в рамках модели термического пикаОбъединенный институт ядерных исследований, Россия, Московская область, 141980 г. Дубна, ул. Жолио-Кюри, 6, Тел.:+7(49621)64808, E-mail: zafar@jinr.ru 1 стр. (принято к публикации)В работе представлена MPI реализация метода 2D и 3D расчетов эволюции температурных полей и динамики фазовых переходов, возникающих в материалах при облучении тяжелыми ионами высоких энергий. Используется модифицированная модель термического пика, основанная на системе двух связанных уравнений теплопроводности, описывающих тепловые процессы в электронной и ионной подсистемах облучаемого тяжелыми ионами образца. Численное решение этих уравнений осуществляется в цилиндрической системе координат как в аксиально симметричном случае (2D), так и с учетом нарушения аксиальной симметрии в моделируемой системе (3D). Моделирование динамики фазовых переходов реализовано на основе задачи Стефана в рамках энтальпийного подхода. Представлена математическая постановка задачи, приведены формулы, определяющие конечно-разностную вычислительную схему; обсуждаются особенности параллельной компьютерной реализации на базе технологии MPI. Приведены численные результаты, подтверждающие эффективность разработанного подхода и соответствующей MPI/C++ программы. Показано, что результаты численного моделирования согласуются с известными экспериментальными оценками размеров треков, образующихся в облучаемых тяжелыми ионами образцах. |
