Семинар научного руководителя МИЭМ НИУ ВШЭ

Очередной семинар состоялся в пятницу 21 мая в режиме онлайн. 
Руководитель семинара: Крук Евгений Аврамович, Научный руководитель, и.о. директора МИЭМ НИУ ВШЭ.
Секретарь семинара: Хриткин Сергей Анатольевич, Академический директор Аспирантской школы по техническим наукам. 
На семинаре были представлены доклады по материалам диссертационных исследований, выполняемых аспирантами МИЭМ.

Программа семинара:

1. Моделирование движения капли в ограниченной геометрии

Докладчик: Гуськова Мария Сергеевна
Научный руководитель: Щур Лев Николаевич

Одномерный массив капель воды движется в узком и длинном канале с маслом. При небольшом отклонении хотя бы одной капли от центральной оси возникает неустойчивость. При такой постановке можно наблюдать различные эффекты: пелотона, выстраивание капель в зигзаг или поперечные блуждания и парные волны. В работе для решения уравнений Навье-Стокса используется метод решеточного уравнения Больцмана, для задач с разными жидкостями -- модель Шана-Чена, для взаимодействия потока и твердых частиц -- метод погруженной границы. Также для верификации выбранных методов проверены: формула Рэлея для частот собственных колебаний, формула Стокса для силы сопротивления шара в потоке и исследовано влияние симметрии и границ на динамику одной частицы.

 

2. Магнитные свойства вспененных структур

Докладчик: Клименкова Ольга Дмитриевна
Научный руководитель: Щур Лев Николаевич

С помощью генерации отрезков на плоскости численно моделируется двумерная пена. Изучаются магнитные свойства полученной двумерной пены. Пена представляет собой разреженную, но при этом механически жесткую конструкцию с минимальной плотностью, в сотни раз менее плотной чем обычные решетки. Спины Изинга помещаются на волокна пены, в полученной системе изучаются термодинамические параметры, такие как намагниченность, восприимчивость и др. В модели происходит переход от одномерного поведения к двумерному случайному поведению модели Изинга. Смоделированные магнитные свойства похожи на наблюдаемые в экспериментах с пенами палладия.

 

3. Исследование алгоритмов моделирования методом Монте-Карло

Докладчик: Фадеева Марина Александровна
Научный руководитель: Щур Лев Николаевич

В последнее время повысился интерес к исследованию свойств универсальности моделей статистической механики. Это обусловлено как развитием новых методов теоретических исследований, так и возможностью использования суперкомпьютерных систем с целью проведения прецизионного моделирования с целью проверки теоретических гипотез. Актуальность определяется необходимостью развития алгоритмов и методов моделирования, которые позволяют использовать всю мощь гибридных высокопроизводительных вычислительных систем. Таким образом, проект междисциплинарный – развитие методов и их применение для проверки теоретических гипотез. Научная новизна состоит в постановке задачи по комплексному использованию разработанных методов, их реализации в программном обеспечении и в проведении моделирования на суперкомпьютерных вычислительных системах. Ожидаемые результаты: разработка эффективных методов моделирования задач статистической механики, создание программного обеспечения для гибридных высокопроизводительных систем, проведении моделирования задач статистической механики.