Моделирование динамических процессов в конденсированном веществе методом динамики частиц с использованием многопроцессорных вычислительных систем

Оглавление
Введение
Актуальность темы
Методика исследований
Цель работы
Научная новизна
Достоверность полученных результатов
Практическая значимость работы.
Апробация работы.
Публикации
Структура и объем работы.
Метод динамики частиц
1 Моделирование методом динамики частиц с применением многопроцессорных вычислительных систем
1.1 Применение многопроцессорных вычислительных систем.
1.2 Молекулярнодинамическое моделирование 2
1.2.1 Классический алгоритм расчета сил с использованием
радиуса обрезания
1.2.2 Применение многопроцессорных вычислительных систем.
1.3 Учет дальнодсйствующнх сил при моделировании методом динамики частиц
1.3.1 Специфика задачи.
1.3.2 Численные методы приближенного расчета дальнодействующих сил .
1.3.3 Выбор метода расчета сил.
1.3.4 Метод БарнсаХата
1.3.5 Модификация классического метода БарнсаХата.
1.3.6 Схема интегрирования.
1.3.7 Выбор временного шага
1.4 Параллельная реализация алгоритмов расчета дальнодействующих сил .
1.4.1 Факторы, влияющие на производительность
1.4.2 Схема распараллеливания
1.4.3 Анализ производительности комплекса программ.
2 Исследование теплопхюводностп в кристаллическом материале с дефектами
2.1 Введение.
2.2 Методика исследований
2.2.1 Модель для исследования теплопроводности.
2.2.2 Модель материала.
2.2.3 Задание температуры и измерение теплопроводности по результатам
МД моделирования.
2.3 Результаты моделирования
2.3.1 Моделирование при малых температурах
2.3.2 Моделирование при температурах порядка 0К
2.3.3 Эмпирическая зависимость коэффициента теплопроводности от плотности дефектов в материале.
2.4 Моделирование кристаллической решетки
с атомами различной массы
2.5 Сравнение с аналитическими моделями и экспериментальными данными . .
2.6 Выводы
3 Моделирование формирования планетных систем
3.1 Введение
3.2 Модель формирования системы ЗемляЛуна в результате ротационного коллапса газопылевого облака
3.2.1 Гипотеза совместного формирования планет.
3.2.2 Математическая модель
3.2.3 Начальные условия
3.3 Моделирование образования системы ЗемляЛуна .
3.3.1 Выбор начальных параметров.
3.3.2 Планирование численных экспериментов.
3.3.3 Модификация потенциала взаимодействия
3.3.4 Влияние угловой и хаотической скоростей
3.3.5 Влияние коэффициента диссипации
3.3.6 Подобие при различном числе частиц.
3.3.7 Общие тенденции в поведении системы
3.3.8 Исследование аккумуляции частиц протоиланетного диска, вращающегося вокруг Солнца.
3.4 Выводы
Заключение
Литература