11-15 September 2023
Budker INP
Asia/Novosibirsk timezone

Этапы и промежуточные итоги разработки программного обеспечения для моделирования процессов формирования и ускорения сильноточных пучков электронов

13 Sep 2023, 17:50
1h 10m
Board: 075
Poster Beam dynamics, beam cooling methods, new approaches... Posters II

Speaker

Шамиль Гудаев (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ")

Description

В работе представлены промежуточные итоги разработки современного программного обеспечения для моделирования процессов формирования и ускорения сильноточных пучков электронов. Работа выполнена в рамках реализации направления №6 научной программы Национального центра физики и математики.
Проведен сравнительный анализ существующих программ, предназначенных для моделирования сильноточной ускорительной техники.
Выявлены и проанализированы современные методы и подходы к разработке программ данного класса. Рассмотрено множество методов прямого кинетического моделирования пучков заряженных частиц. Выбран метод частиц в ячейках, который дополнен граничными условиями электродинамики.
Обозначена проблематика задач подобного типа с точки зрения вычислительной сложности, рассмотрены актуальные подходы к распараллеливанию задач на различных типах устройств.
По результатам сравнительного анализа сформированы и представлены технические требования к программному обеспечению, реализующему ресурсоёмкие вычисления в области ускорительной техники. Предложена концепция модульной архитектуры программного обеспечения, выделены и описаны основные этапы разработки. Определены основные алгоритмы, реализуемые в каждом модуле.
Ведутся работы по проектированию, отладке и тестированию модулей аксиально симметричной и трехмерной расчетных программ переноса пучков заряженных частиц. Представлены результаты программной реализации модуля параметрического описания задачи, модуля построения геометрических объектов и конечно разностной сетки расчетной области.
Приведен краткий обзор средств разработки и отладки программ, используемых при реализации модулей программы.

Young scientist paper Yes

Primary authors

Шамиль Гудаев (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") Сергей Кораблев (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") Евгений Михайлов (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") Диана Паршутина (СарФТИ НИЯУ МИФИ) Карлен Плузян (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") Владимир Шевченко (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ")

Presentation Materials

There are no materials yet.