МОЛОДЕЖНЫЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ВЕСТНИК

В рамках метода функционала плотности проводится исследование распределения электронной плотности в металлических нанотрубках. В литературе ранее рассматривались графеновые трубки методами молекулярной динамики. В данной работе для расчета распределения электрoнной плотности бесконечной нити прoстого металла применялся метод функционалов плотности. Распределение положительного заряда ионов металла описывалось в рамках модели «желе», когда металлические нити моделируются бесконечными цилиндрическими нитями с плотностью фона. Предложенная модель хорошо зарекомендовала себя при описании свойств макроскопических образцов, тонких пленок и кластеров простых металлов.

В данной работе рассматриваются алгоритмы идентификации веществ по спектрам. Приведен краткий обзор используемых функций. Исследуется эффективность существующих алгоритмов на сильно зашумленных спектрах люминесценции, получаемых на экспресс анализаторе веществ [4-6]. Построены ROC -кривые для различных методик при анализе чистых и зашумленных спектров. Показано как у некоторых функций сильно меняется показатель эффективности при изменении спектров, к которым применяются данные алгоритмы.

В работе было получено распределение электронного газа внутри нанотрубки исходя из принципов теории функционалов плотности. Также описан метод, с помощью которого можно провести исследование нанотрубок на упругие свойства методом разбиения трубки на кластеры.  Полученные результаты могут быть полезны при дальнейшем исследовании процессов деформации нанотрубок и системы из них.

Разработана программная единица (модуль), осуществляющая автоматическое считывание данных из текстового файла, содержащего механизм детальной химической кинетики в стандартном формате ChemKin. На основе считанных данных производится автоматическое формирование системы уравнений химической кинетики. Данный модуль представляется использовать в качестве вспомогательной подпрограммы, входящей в состав общего кода по расчету горения. Модуль создан в среде программирования Compaq Visual Fortran 6.6. Для проверки работоспособности модуля проведен ряд расчетов по нульмерной модели горения. Определены времена индукции смесей на основе водорода и на основе метана с применением наиболее распространенных механизмов химической кинетики. Расчеты показали согласие с экспериментальными данными.

Данная работа посвящена задаче численного моделирования фильтрационного горения газов на основе уравнения Дарси. Была сформирована общая система уравнений в одномерном случае. Проведен анализ результатов, полученных при помощи компьютерного моделирования. Построены  графики температуры газа от координаты в зависимости от времени, наглядно показывающие результаты вычислений. Так же приведены результаты зависимости времени выхода на стационарный режим  от разности давления.

Настоящая статья посвящена описанию постановки задачи и результатов численного моделирования эволюции малых возмущений в закрытых камерах. Основной целью данного исследования является получение качественной оценки общей тенденции к образованию структур в слабо возмущённой среде в 3-х мерной геометрии. Сравниваются результаты моделирования случайных возмущений газа в замкнутом объёме в отсутствие прилипания на стенках и результаты  расчетов «с прилипанием». Данная задача в описанных ниже постановках была рассчитана впервые. Проведённое сопоставление результатов позволяет выделить составляющие процесса, связанные с собственными взаимодействиями возмущений поля скоростей, и с воздействием на возникающие течения условий прилипания, что позволит выделить общую закономерность эволюции малых возмущений и приблизит нас к пониманию природы развития турбулентности. В перспективе подразумевается рассмотрение задачи с переменными граничными условиями, которые позволяют «убрать стенки» и пронаблюдать свободное развитие малых возмущений в нейтральной газовой смеси.

В работе рассмотрены механизмы измельчения частиц минералов под действием импульсного электрического разряда в жидкости. Экспериментально исследовано влияние  откольного разрушения частиц под действием ударной волны разряда и влияние свободной поверхности жидкости. Исходя из сделанных предположений о связи времени спада ударной волны и длительности разряда, проведена оценка возможного размера частиц, которые могут дробиться по механизму откола. Теоретически определено влияние вторичных волн сжатия в жидкости, вызванных пульсацией полости, и наличия пузырьков газа на данный механизм.  В результате экспериментов по дроблению частиц кварца с начальным размером менее 0.5 мм получено, что откольное разрушение не принимает участия в дроблении, равно как и кавитация у свободной поверхности жидкости. Определён фракционный состав продукта дробления. 

В данной работе рассматриваются аспекты численного моделирования горения связанные с использованием параллельных алгоритмов расчета на кластерных вычислительных системах. Проведено тестирование эффективности одномерного и двумерного методов декомпозиции расчетной области. В качестве тестовой задачи была выбрана задача о распространении пламени в канале, заполненном стехиометрической кислород-водородной смесью. Расчеты были проведены на различных типах архитектур кластерных систем. Тестирование показало значительное преимущество использования двумерного метода декомпозиции для решения задач горения. Разработанный программный комплекс, реализующий параллельные расчеты горения по методу двумерной декомпозиции расчетной области, был использован для моделирования горения водород-кислородной смеси в трехмерном канале. Анализ полученных результатов моделирования позволил выявить влияние геометрической конфигурации канала на распространение пламени. 

В данной статье рассматривается алгоритм обработки двумерных интерферограмм для построения спектра вторичного излучения различных веществ, описываются его существенные особенности, приводятся анализ экспериментальных данных, полученных по методике обработки спектральной информации с помощью статического фурье-спектрометра, и проводится сопоставление рассматриваемого алгоритма  с уже  существующими. 

В данной статье исследуется задача определения геометрических размеров и формы тел цилиндрической формы, помещённых в оптически непрозрачные среды, при помощи радиоголографическоголокатора. В работе приведено аналитическое решение задачи о дифракции от кругового цилиндра при падении на него плоской электромагнитной волны, из которого следует, что при перпендикулярной поляризации падающей волны возникают резонансные явления. Разработанная численная модель подтверждает наличие резонансных явлений. Предложен метод определение радиуса цилиндра при известной величине дифрагированного поля и резонансной длине волны.

В данной статье построена математическая модель и разработан реализующий ее численный алгоритм, который позволяет проводить расчеты трехмерной газодинамики пожара в помещении. Лежащий в основе вычислительного метода численный алгоритм «крупных частиц» неоднократно использовался при решении сложных газодинамических задач, связанных с развитием нестационарных процессов горения и взрыва, и зарекомендовал себя как один из наиболее быстрых и надежных методов, позволяющих с хорошей точностью решать широкий спектр газодинамических задач. Разрабатываемый компьютерный код моделирования распространения пожаров позволит проводить прогнозирование пожаров в помещениях и отрабатывать систему противопожарной защиты определенных объектов, а также оценивать пожарную безопасность различных создаваемых конструкционных (архитектурных) зданий.

Зарегистрированы спектры вторичного излучения (комбинационного рассеяния и фотолюминесценции) молекулярных соединений фармацевтических препаратов, полученные с использованием схем «на просвет» и «на отражение», при возбуждении спектров твердотельным лазером непрерывного действия с длиной волны 532 нм. Были зарегистрированы спектры вторичного излучения ряда фармацевтических препаратов, проведено сопоставление анализируемых веществ с эталонами. Показана возможность использования разностной методики для установления соответствия анализируемых фармацевтических препаратов эталонам. 

Методами вычислительного эксперимента проведен анализ динамики электромагнитного поля, возбуждаемого широкополосным набором циклотронных осцилляторов в круглом резонаторе. Показано, что при достаточно большом времени жизни частиц в системе формируется упорядоченная структура поля, характеризующаяся достаточно узким пространственным и временным спектрами.

Исследованы спектрально-люминесцентные свойства квантовых точек полупроводниковых веществ группы A^IIB^VI. Проведено сравнение спектров квантовых точек CdS, внедренных в стеклянную матрицу, со спектрами монокристалла CdS. Определены дисперсионные кривые для кристалла CdS. Проведено сопоставление теории с экспериментом по спектрам люминесценции и прохождения. Рассчитаны параметры поляритонных волн на резонансном уровне.

Выполнено построение функция радиального распределения жидкой фазы системы Леонарда Джонса, методом смешения решеток. Результаты построения сравнивались результатами, полученными методом молекулярной динамики. Также было выполнено сопоставление результатов с аналогичными построениями, основанными на методе s-функций для чистых решеток. Показано,  что результаты, полученные методом смешения решеток, гораздо лучше сходятся с результатами молекулярной динамики, чем результаты, полученные на основе чистых решеток.