procyberВестник кибернетикиProceedings in Cybernetics1999-7604Бюджетное учреждение высшего образования Ханты-Мансийского автономного округа – Югры «Сургутский государственный университет»procyber-257Research ArticleФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИPhysics and MathematicsО вычислительном тесте для модели адиабатического сжатия идеального бесстолкновительного газаOn Computing Test for Adiabatic Compression Model of Ideal Collisionless GasБыковскихД. А.BykovskihD. A.dmitriy.bykovskih@gmail.comГалкинВ. А.GalkinV. A.val-gal@yandex.ruСургутский государственный университетРоссияSurgut State UniversityRussian FederationФедеральный научный центр Научно-исследовательский институт системных исследований Российской академии наукРоссияSystem Research Institute, Russian Academy of SciencesRussian Federation20193103202001 (33)1523Copyright © Быковских Д.А., Галкин В.А., 20202020Быковских Д.А., Галкин В.А.Bykovskih D.A., Galkin V.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vestcyber.ru/jour/article/view/257

Работа посвящена исследованию тестовой задачи об адиабатическом сжатии идеального бесстолкновительного газа в одномерном пространстве. Аналитическое решение включает описание изменения во времени плотности распределения частиц, сгруппированных по скоростям. Представлено описание разработанного комплекса программ, позволяющих моделировать динамику идеального бесстолкновительного газа с подвижными границами в трехмерном пространстве методом прямого моделирования Монте-Карло. Проведены серии вычислительных экспериментов с различным числом частиц и скоростями движения границ, включая сравнение численных результатов с аналитическими решениями и оценку производительности разработанного комплекса программ.

The article is devoted to computing test for adiabatic compression of an ideal collisionless gas in one-dimensional space. There is a description of particle density changes grouped by particle velocity over time for analytical solutions. The created software description is presented. The soft-ware allows simulating ideal collisionless gas dynamics with moving boundaries in the three-dimensional space by Monte Carlo method. Computing test series with different particle numbers and boundary velocities are run. The comparison between numerical results and analytical solutions is also made. The article contains software performance testing.

идеальный бесстолкновительный газдинамические системыметод Монте-Карлоideal collisionless gasdynamic systemMonte Carlo methodРабота выполнена при поддержке гранта РФФИ №18-47-860004.ReferencesВесницкий А. И. Волны в системах с движущимися границами и нагрузками. М. : ФИЗМАТЛИТ, 2001. 320 с.Весницкий А. И. Волны в системах с движущимися границами и нагрузками. М. : ФИЗМАТЛИТ, 2001. 320 с.Сидоров А. Ф. Избранные труды: Математика. Механика. М. : ФИЗМАТЛИТ, 2001. 576 с.Сидоров А. Ф. Избранные труды: Математика. Механика. М. : ФИЗМАТЛИТ, 2001. 576 с.Галкин В. А. Анализ математических моделей: системы законов сохранения, уравнения Больцмана и Смолуховского. М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. 408 с.Галкин В. А. Анализ математических моделей: системы законов сохранения, уравнения Больцмана и Смолуховского. М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. 408 с.Черчиньяни К. Математические методы в кинетической теории газов. М. : Мир, 1973. 246 с.Черчиньяни К. Математические методы в кинетической теории газов. М. : Мир, 1973. 246 с.Цисарж В. В., Марусик Р. И. Математические методы компьютерной графики. Киев : ФАКТ, 2004. 464 с.Цисарж В. В., Марусик Р. И. Математические методы компьютерной графики. Киев : ФАКТ, 2004. 464 с.Гальперин Г. А., Чернов Н. И. Биллиарды и хаос. М. : Знание, 1991. 48 с.Гальперин Г. А., Чернов Н. И. Биллиарды и хаос. М. : Знание, 1991. 48 с.Bik A. J. The Software Vectorization Handbook: Applying Intel Multimedia Extensions for Maximum Performance. Intel Press, 2004. 300 р.Bik A. J. The Software Vectorization Handbook: Applying Intel Multimedia Extensions for Maximum Performance. Intel Press, 2004. 300 р.Берд Г. Молекулярная газовая динамика / под ред. О. М. Белоцерковского, М. Н. Когана. М. : Мир, 1981. 319 с.Берд Г. Молекулярная газовая динамика / под ред. О. М. Белоцерковского, М. Н. Когана. М. : Мир, 1981. 319 с.Быковских Д. А., Галкин В. А. О вычислительном тесте для одной модели бесстолкновительного идеального газа // Вестник кибернетики. 2017. № 3 (27). С. 119–127.Быковских Д. А., Галкин В. А. О вычислительном тесте для одной модели бесстолкновительного идеального газа // Вестник кибернетики. 2017. № 3 (27). С. 119–127.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.