Из-за исключительной сложности уравнения Больцмана в задачах динамики разреженного газа, для его решения необходимо использовать численные методы. При этом одним из ключевых моментов является дискретизация расчетной области. Цель исследования - выбор наиболее рациональной расчетной сетки статистического метода пробных частиц (МПЧ) решения уравнения Больцмана. С помощью информационно-аналитического метода проанализированы все достоинства и недостатки различных типов расчетных сеток (PC) с точки зрения их применимости к задачам моделирования течений разреженного газа МПЧ. Сделан вывод, что при использовании этого метода наиболее приемлемы адаптивные декартовы прямоугольные сетки, характеризующиеся локальным изменением размеров ячеек в отдельных областях. Удобнее всего организовать такие PC с помощью иерархических блочных структур, для которых мелкая равномерная сетка находится внутри более грубой равномерной PC. Кратность разбиения корневых ячеек может быть различной и зависит от параметров локального режима течения, например от местных длин свободного пробега молекул. Таким PC присущи основные преимущества структурированных и неструктурированных сеток. Для МПЧ особенно важно, что они сочетают в себе высокоэффективный доступ ко всем элементам сетки, возможность векторизации алгоритма для многомерных задач и ее локального сгущения. Результаты предложено использовать при построении рабочих алгоритмов моделирования траекторий движения молекул МПЧ, что позволит более эффективно осуществлять экспертизу и сопровождение отдельных проектов Национальной космической программы Украины.

  Повний текст PDF - 628.785 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"