Численные методы моделирования свойств нанокристаллов. Нагорнов Ю.С. - 5 стр.

UptoLike

Составители: 

5
Введение
Для прогнозирования поведения ядерного топлива в процессах
изготовления, эксплуатации и утилизации необходимы исследования на
микроскопическом уровне. Учитывая опасность ситуаций «потери
охлаждения», при которых происходит плавление топлива его
технологические характеристики приобретают первостепенную важность.
Получение экспериментальных данных при высоких температурах (~3000
K), давлениях (~1–10 ГПа) и уровнях радиации крайне затруднено,
поэтому важным источником информации в таких экстремальных
условиях является моделирование методом молекулярной динамики (МД).
Расчет сложной электронной структуры актинидов очень
ресурсоемок, поэтому МД-моделирование их оксидов обычно проводится
в приближениях точечных частиц и парных взаимодействий, которые
допускают эффективное использование параллельных вычислений. При
этом все структурные и транспортные свойства модели полностью
определяются выбранным набором парных потенциалов.
Учебное пособие состоит из трех глав, из них первые две
посвящены методу молекулярной динамики и статики решетки. Материал
первых глав заимствован у проф. Купряжкина А., имеющего большие
наработки в области моделирования топлива ядерных реакторов. Именно
поэтому пособие интересно не только теоретическими и математическими
подходами в численном моделировании, но и сравнении результатов
моделирования с экспериментальными данными.
Третья глава является авторской разработкой и фактически
развивает метод молекулярной динамики в область высоких температур.
До сих пор расчеты в высокотемпературной области приводили к
существенным погрешностям и расхождению с экспериментальным
результатами. В третьей главе предлагается подход позволяющий
преодолеть ограничения классического метода молекулярной динамики.