Разработка вычислительных комплексов и суперкомпьютерное моделирование для решения трехмерных векторных прямых и обратных задач электродинамики

Проведение фундаментальных научных исследований (выполнение работ в соответствии с государственным заданием 2014/151, проект № № 2.1102.2014/К


Руководитель: Смирнов Ю.Г.


Цели проекта: Разработка математических методов и параллельных вычислительных алгоритмов для решения прямых и обратных трехмерных векторных задач электродинамики с помощью суперкомпьютерного моделирования, - создание вычислительного комплекса для численного решения этих классов задач, - проведение расчетов свойств и параметров для конкретных образцов материалов. Должны быть разработаны численные методы и параллельные вычислительные алгоритмы для решения прямых и обратных трехмерных векторных задач электродинамики на суперкомпьютерах, создан вычислительный комплекс для решения этих классов задач, проведены расчеты параметров и свойств для конкретных образцов материалов.

Задачи проекта. Задачей проекта является создание вычислительных комплексов для решения прямых и обратных задач на электродинамическом уровне строгости и с высокой точностью (с относительной погрешностью не более 10%).

  • Разработка и программная реализация вычислительного комплекса для решения задач о распространении поляризованных волн в нелинейных волноведущих структурах и проведение расчетов на суперкомпьютере.
  • Разработка и программная реализация вычислительного комплекса для решения задач определения комплексных диэлектрической и магнитной проницаемостей образцов нанокомпозитных материалов, расчет параметров на суперкомпьютере.
  • Разработка и программная реализация вычислительного комплекса для решения задач дифракции электромагнитных волн на системе экранов и тел, и проведение расчетов на суперкомпьютере.

Область применения. Первый вычислительный комплекс может быть использован при моделировании СВЧ-устройств, в нелинейной оптике. Второй вычислительный комплекс может быть использован при определении электрофизических параметров нанокомпозитных материалов и метаматериалов, при моделировании новых материалов с заданными свойствами. Третий вычислительный комплекс может быть использован при моделировании СВЧ-устройств, антенн, при исследовании влияния электромагнитных волн на биологические объекты.

Дата создания: 31.10.2017 15:35
Дата обновления: 02.11.2017 15:55