Вычислительные методы и программирование
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Выч. мет. программирование:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Выч. мет. программирование, 2015, том 16, выпуск 1, страницы 123–138 (Mi vmp525)  

Эта публикация цитируется в 7 научных статьях (всего в 7 статьях)

Суперкомпьютерное молекулярное моделирование термодинамического равновесия в микросистемах газ-металл

В. О. Подрыга, С. В. Поляков, Д. В. Пузырьков

Институт прикладной математики им. М. В. Келдыша РАН, г. Москва

Аннотация: Статья посвящена суперкомпьютерному моделированию термодинамического равновесия в микросистемах, содержащих разные вещества, находящиеся в различных агрегатных состояниях. В качестве примера нами рассмотрена система газ-металл, в которой в качестве газа используется азот, в качестве металла - никель. Такой выбор обусловлен тем, что рассматриваемая микросистема является основой многих технических приложений. В том числе, она используется в установках сверхзвукового холодного газодинамического напыления наночастиц на поверхности перспективных углеродсодержащих материалов. На первом этапе исследований представляет интерес равновесное состояние микросистемы азот-никель. Для моделирования процесса установления термодинамического равновесия в такой системе применен молекулярно-динамический подход. Выбранный численный алгоритм его реализации базируется на конечно-разностной схеме Верле. Для ускорения вычислений предложен параллельный алгоритм и выполнена его реализация в рамках технологий MPI и OpenMP. С помощью разработанной программы исследован процесс установления термодинамического равновесия как в чистых компонентах (азоте и никеле) при нескольких значениях температуры, включая комнатную, так и в системе азот-никель. В численных экспериментах определены как оптимальные параметры методики расчета, в том числе эффективность распараллеливания при использовании процессоров с различной архитектурой, так и физические параметры моделируемого процесса.

Ключевые слова: молекулярная динамика, параллельные вычисления, суперкомпьютерное моделирование, взаимодействие азота с никелевой поверхностью, термодинамическое равновесие.

Полный текст: PDF файл (690 kB)
УДК: 519.63
Поступила в редакцию: 09.02.2015

Образец цитирования: В. О. Подрыга, С. В. Поляков, Д. В. Пузырьков, “Суперкомпьютерное молекулярное моделирование термодинамического равновесия в микросистемах газ-металл”, Выч. мет. программирование, 16:1 (2015), 123–138

Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{PodPolPuz15}
\by В.~О.~Подрыга, С.~В.~Поляков, Д.~В.~Пузырьков
\paper Суперкомпьютерное молекулярное моделирование термодинамического равновесия в микросистемах газ-металл
\jour Выч. мет. программирование
\yr 2015
\vol 16
\issue 1
\pages 123--138
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/vmp525}


Образцы ссылок на эту страницу:
  • http://mi.mathnet.ru/vmp525
  • http://mi.mathnet.ru/rus/vmp/v16/i1/p123

    ОТПРАВИТЬ: VKontakte.ru FaceBook Twitter Mail.ru Livejournal Memori.ru


    Citing articles on Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles on Google Scholar: Russian articles, English articles

    Эта публикация цитируется в следующих статьяx:
    1. Ю. Н. Карамзин, Т. А. Кудряшова, В. О. Подрыга, С. В. Поляков, “Многомасштабное моделирование нелинейных процессов в технических микросистемах”, Матем. моделирование, 27:7 (2015), 65–74  mathnet  elib
    2. В. О. Подрыга, “Определение макропараметров реального газа методами молекулярной динамики”, Матем. моделирование, 27:7 (2015), 80–90  mathnet  elib
    3. В. О. Подрыга, С. В. Поляков, В. В. Жаховский, “Атомистический расчет перехода в термодинамическое равновесие азота над поверхностью никеля”, Матем. моделирование, 27:7 (2015), 91–96  mathnet  elib
    4. С. В. Поляков, А. В. Выродов, Д. В. Пузырьков, М. В. Якобовский, “Облачный сервис для решения многомасштабных задач нанотехнологии на суперкомпьютерных системах”, Труды ИСП РАН, 27:6 (2015), 409–420  mathnet  crossref  elib
    5. Г. С. Смирнов, В. В. Стегайлов, “Эффективность алгоритмов классической молекулярной динамики на суперкомпьютерном аппаратном обеспечении”, Матем. моделирование, 28:5 (2016), 95–108  mathnet  elib; Grigory S. Smirnov, Vladimir V. Stegailov, “Efficiency of classical molecular dynamics algorithms on supercomputing hardware”, Math. Models Comput. Simul., 8:6 (2016), 734–743  crossref
    6. D. V. Puzyrkov, V. O. Podryga, S. V. Polyakov, “Parallel processing and visualization for results of molecular simulation problems”, Труды ИСП РАН, 28:2 (2016), 221–242  mathnet  crossref  elib
    7. С. В. Поляков, Ю. Н. Карамзин, Т. А. Кудряшова, В. О. Подрыга, Д. В. Пузырьков, Н. И. Тарасов, “Многомасштабное моделирование процессов очистки газа”, Матем. моделирование, 31:9 (2019), 54–78  mathnet  crossref  elib
  • Вычислительные методы и программирование
    Просмотров:
    Эта страница:220
    Полный текст:102
     
    Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2021