Двумерная модель негомогенных кинетических процессов в треках осколков деления в смеси инертных газов



The two-dimensional model of space-time evolution of tracks of fission fragments into inertial gaseous mixture

In the present work full-scale mathematical simulation on the two-dimensional longitudinal-non-uniform axial- symmetric model describing kinetic processes in a track of fission fragments in a inertial gaseous mixture on an example argon-xenon of a mix for the first time is lead. The model includes the evolutionary equations for function of electron energy (velocity) distribution, concentration various a component of plasma, and also Poisson equation for an electric field. The method of the decision and algorithm of parallel calculations of system of the rigid differential equations describing kinetic processes in a track of fission fragments in a gaseous mixture is developed.


Том 11, 2011 год



В настоящей работе впервые проведено полномасштабное математическое моделирование по двумерной продольно-неоднородной аксиально-симметричной модели, описывающей кинетические процессы в треке осколков деления в смеси инертных газов на примере аргон-ксеноновой смеси. Модель включает эволюционные уравнения для функции распределения электронов по скоростям, концентраций различных компонент плазмы, а также уравнение Пуассона для электрического поля. Разработан метод решения и алгоритм параллельных вычислений системы жестких дифференциальных уравнений, описывающих кинетические процессы в треке осколков деления в смеси газов. Приведены результаты математического моделирования кинетических процессов в треках осколков деления.

плазма, математическое моделирование, кинетика, двумерная модель, эволюционные уравнения


Том 11, 2011 год



1. Budnik A.P., Sokolov Yu.V., Vakulovskiy A.S. Mathematical simulation of the space-time evolution of fission-fragment plasma tracks // Hyperfine Interactions. 1994. V. 88. P.185-192.
2. Будник А.П., Вакуловский А.С., Добровольская И.В. Влияние трековой структуры плазмы на кинетические процессы в лазерах с накачкой осколками деления // Письма в ЖТФ. 1994. Т.20. Вып. 23. С.67-72.
3. Будник А.П., Добровольская И.В. Исследование влияния параметров среды на трековые эффекты // Препринт № 2498. Обнинск: ФЭИ. 1996. 34с.
4. Будник А.П., Дьяченко П.П., Добровольская, Козел С.В. Исследование негомогенных кинетических процессов в газовой среде, возбуждаемой многозарядными ионами // Письма в ЖТФ. 1997. Т.23. Вып. 7. С.89-94.
5. Алексеева И.В., Будник А.П. Модель пространственно-временной эволюции треков многозарядных ионов с учетом продольной вдоль оси трека неоднородности. 1. Постановка задачи. Метод решения // Препринт № 2922. Обнинск: ФЭИ. 2001. 16 с.
6. Алексеева И.В., Будник А.П., Соколов Ю.В. Теоретическое исследование процессов в треках осколков деления в инертных газах с учетом продольной неоднородности // Тезисы докладов III Международной конференции "Проблемы лазеров с ядерной накачкой и импульсные реакторы". Снежинск. 2002. С.37-38.
7. Самарский А.А. Введение в теорию разностных схем. М.: Наука, 1971. 552 с.