Физика и электроника. Рубрика в журнале - Известия Самарского научного центра Российской академии наук
Модели случайных полей на поверхностях
Статья научная
Предложен ряд моделей случайных полей на поверхностях, что может быть использовано для математического моделирования различных характеристик, определённых на поверхностях. Например, изображений Земли, рельефа и гравитационного поля планет и т.д.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается моделирование границ зерен и тела зерна созданием в образце жесткого каркаса сварными швами. Проведено исследование влияния «жесткого» каркаса в виде сварного шва (границы зерен) на деформирование «мягкой» матрицы (тела зерна) поликристаллического материала при низких температурах. Экспериментальная проверка предложенной модели выполнена при изгибе образцов в упругой области деформирования материала в условиях низких температур. Показано, что «жесткий» каркас из границ зерен действительно может создать перенапряженные участки в металлических конструкциях при низких температурах из-за разницы коэффициента теплового расширения границ зерен и тела зерна.
Бесплатно
Моделирование ГПУ-циркония методом молекулярной динамики
Статья научная
Работа направлена на изучение радиационного повреждения ГПУ-Zr методом молекулярной динамики. Проводится расчет энергии формирования точечных дефектов, а также пороговой энергии смещения. Моделируется каскад атомных смещений при различных температурах, энергиях и потенциалах межатомного взаимодействия. Полученные результаты сопоставляются с имеющимися литературными данными.
Бесплатно
Статья научная
Проведено молекулярно-динамическое моделирование прохождения каскадов атомных смещений через гелиевые пузырьки небольших размеров (до 1 нм в диаметре) в матрице ОЦК-железа. Моделирование проведено для энергий ПВА от 1 до 30 кэВ. Модель базируется на многочастичном взаимодействии для железа и парных взаимодействиях He-He и He-Fe. Получены качественные и количественные оценки изменения размеров и состава (отношения He/V) гелиевых пузырьков. Показано, что такие пузырьки склонны к частичному растворению при прохождении каскада смещений.
Бесплатно
Моделирование взаимодействия оптического излучения с многократно рассеивающими средами
Статья научная
Построена математическая модель взаимодействия оптического излучения с многократно рассеивающей средой, учитывающая ее структурную неоднородность, спектральные свойства и эффекты флуоресценции. Развитая модель реализована для фазовой функции Хени-Гринштейна. Найдено приближенное решение уравнения переноса, основанное на разложении диффузного и флуоресцентного потоков излучения в ряд по малому параметру. Исследовано применимость приближения сферических гармоник первого порядка к описанию взаимодействия оптического излучения с рассеивающими флуоресцирующими средами. Проведен сравнительный анализ результатов приближенных моделей и показано соответствие расчетных характеристик результатам физического эксперимента.
Бесплатно
Моделирование двойниковых межзеренных границ в оцк металлах и сплавах
Статья научная
В работе проведено молекулярно-динамическое моделирование двойниковых межзеренных границ в системах с ОЦК структурой. Рассмотрено шесть типов протяженных симметрично-наклонных межзеренных границ в альфа-железе, хроме, ванадии и бинарном неупорядоченном сплаве Fe-10ат.%Cr. Исследование проведено с применением многотельного межатомного взаимодействия. На основе выполненного моделирования проанализированы отрелаксированные состояния микрокристаллитов, рассчитаны удельные энергии исследуемых двойниковых границ в каждом из выбранных материалов.
Бесплатно
Моделирование импульсного фторводородного лазера, генерирующего на чисто вращательных переходах
Статья научная
Теоретически исследована возможность получения эффективной генерации на чисто вращательных переходах молекул HF в импульсном химическом H2 - F2-лазере. Проведено моделирование работы фторводородного лазера с давлением смеси 1,1 атм, генерирующего на переходах v,j →v,j-1 (v = 0 - 5, j = 11 - 19), с учетом резонансных одно и двухквантовых VR-процессов. Расчетный удельный энергосъем лазерного излучения на чисто вращательных переходах составил 0,5 - 0,6 Дж/л для v = 0 - 2, j = 19, 18 (длина волны 14 - 15,5 мкм) и 0,5 - 0,9 Дж/л для v = 2 - 4, j = 14, 13 (длина волны 19 - 22 мкм).
Бесплатно
Моделирование каскадов атомных смещений в бинарном сплаве Fe-1.8ат.%Ni методом молекулярной динамики
Статья научная
В работе представлены результаты компьютерного моделирования процессов первичной радиационной повреждаемости сплава Fe-1.8ат.%Ni методом молекулярной динамики. Моделирование проведено для температуры 600 К с использованием многотельных потенциалов межатомного взаимодействия. Рассмотрены каскады атомных смещений для энергий первично выбитого атома от 0.1 до 30 кэВ. Получены оценки количества дефектов, переживающих рекомбинацию в каскаде, а также результаты по количеству и размерам кластеров вакансий и собственных межузельных атомов, образующихся в таких каскадах. Не выявлено заметного влияния никеля в рассматриваемой концентрации на число точечных дефектов, выживающих в каскаде смещений.
Бесплатно
Моделирование каскадов атомных смещений в бинарном сплаве Fe-9ат. %Cr методом молекулярной динамики
Статья научная
В работе представлены результаты компьютерного моделирования процессов первичной радиационной повреждаемости сплава Fe-9ат.%Cr методом молекулярной динамики. Моделирование проведено для температуры 300 К с использованием многотельных потенциалов межатомного взаимодействия. Рассмотрены каскады атомных смещений для энергий первично выбитого атома от 0.1 до 20 кэВ. Получены оценки количества дефектов, переживающих рекомбинацию в каскаде, а также результаты по количеству и размерам кластеров вакансий и собственных межузельных атомов, образующихся в таких каскадах. Установлено, что после прохождения каскада относительная хрома в СМА более чем вдвое превышает его концентрацию в исходном сплаве.
Бесплатно
Моделирование кинетики кластерообразования хрома в сплаве FeCr методом Монте-Карло
Статья научная
В данной работе было проведено моделирование процесса образования кластеров хрома в сплаве Fe-20%Cr методом Монте - Карло. В результате получена кинетическая зависимость образования кластеров при температуре773К и определен коэффициент диффузии хрома в железе.
Бесплатно
Моделирование ламинарного свободно конвективного течения в длинном вертикальном цилиндре
Статья научная
Исследуется свободно-конвективное движение воды в длинном вертикальном цилиндре. Движение смоделировано средствами CFD (вычислительная гидродинамика) в пакете Ansys CFX. Проанализировано влияние удлинения и перепада температур на стенке цилиндра на интенсивность конвективного течения.
Бесплатно
Статья научная
В данной статье рассмотрена оптимизация автоматизированного процесса производства электротехнического оборудования.
Бесплатно
Моделирование методом Монте-Карло распада кластеров хрома в FeCr
Статья научная
В работе проведено моделирование методом Монте Карло процесса распада кластеров хрома в сплаве FeCr. При моделировании учитывался начальный размер кластера, температура, концентрация хрома в матрице. Для расчетов был использован многотельный потенциал межчастичного взаимодействия. В результате проведенных расчетов получены зависимости кинетики рапспада кластеров при разных температурах. Кроме того, было проведено моделирование распада кластера хрома путем решения диффузионного уравнения.
Бесплатно
Моделирование образования кластеров в сплавах на основе Fe-Cr
Статья научная
Разработана модель радиационно-стимулированного образования частиц второй фазы в бинарных сплавах в условиях облучения. Модель применена для описания роста частиц второй фазы в сплавах Fe-XCr (X = 12,14,16,20 at.%), оценен коэффициент диффузии атомов хрома под облучением QUOTE, что почти на семь порядков выше, чем соответствующее значение обусловленное термическими процессами.
Бесплатно
Моделирование плавления нанокристаллов диоксида урана
Статья научная
В работе методом молекулярной динамики проведено моделирование фазовых переходов наноразмерных кристаллов диоксида урана. Моделирование проведено на основе парных потенциалов с параметрами, зависящими от температуры. Рассчитаны температуры фазовых переходов для нанокристаллов в диапазоне размеров 2,2 – 4,4 нм. Показана существенная зависимость этих температур от линейного размера рассматриваемого кристалла.
Бесплатно
Моделирование поля постоянного магнита
Статья научная
Предложена математическая модель распределения скалярного магнитного потенциала, создаваемого в окружающем пространстве цилиндрическим или кольцевым постоянным магнитом.
Бесплатно
Моделирование распространения фемтосекундного импульса в среде с частотной дисперсией
Статья научная
Предложен алгоритм решения волнового уравнения для ТЕ-поляризации с учётом частотной дисперсии материала, с помощью явной разностной схемы. Анализ численного моделирования распространения прямоугольного фемтосекундного импульса в кварце позволил обнаружить предвестники, которые приходят в точку наблюдения раньше основного импульса в 1,4 раза и по интенсивности в 700 раз меньше его. Рассчитанное время задержки предвестников Зоммерфельда и Бриллюэна отличается от теоретического на 7%.
Бесплатно
Моделирование роста кластеров в сплавах на основе системы железо-медь в процессе термического отжига
Статья научная
В статье разработана модель роста кластеров в сплавах на основе системы железо-медь. Результаты расчета с помощью разработанной модели позволили удовлетворительно описать экспериментальные данные по кинетике образования кластеров в процессе термического отжига и определить коэффициенты диффузии для температуры 500С.
Бесплатно
Моделирование световых полей с вращением интенсивности с помощью ЖК ПМС HOLOEYE HEO-1080p
Статья научная
Описаны результаты экспериментов по формированию вращающихся световых полей, представляющих интерес для определения глубины залегания наноразмерных излучающих частиц. Формирование полей осуществлялось с помощью фазового пространственного ЖК модулятора HOLOEYE HEO-1080. Реализованы два типа двухлепестковых световых полей с различными параметрами вращения, фазовые распределения для которых получены на основе оптики спиральных пучков.
Бесплатно
Моделирование спектральных функций осциллятора с кубической нелинейностью возвращающей силы
Статья научная
В настоящей работе получены спектры колебаний заторможенного осциллятора Дуффинга. На основе анализа полученных спектров рассмотрен вопрос о возможности применения модели нелинейного осциллятора с кубической нелинейностью для описания релаксационной поляризации Коул-Дэвидсоновского типа в диэлектриках под действием внешнего электрического поля.
Бесплатно
