Алгоритм численного моделирования тепловых процессов в четырехслойном цилиндрическом объекте

В работе предложен алгоритм для моделирования процесса теплопроводности для проектирования и оптимизации криогенной ячейки, импульсно подающей рабочие газы (в миллисекундном диапазоне) в электронно-струнный источник высокозарядных ионов. Рассмотрена модель криогенной ячейки с четырьмя слоями (материалами). Тепловые процессы в исследуемом объекте возникают при пропускании электрического тока через один из проводящих слоев. Тепловые процессы описываются уравнением теплопроводности с зависящими от температуры разрывными теплофизическими коэффициентами. Коэффициенты материалов при криогенных температурах даны таблично и аппроксимированы аналитическими функциями. Условия сопряжения сред считаются идеальными. В результатах представлен расчет температурного поля для определенной конфигурации ячейки. Для ускорения расчетов разработан параллельный алгоритм, приведено ускорение алгоритма в зависимости от числа процессоров.

теплопередача, явная разностная схема, неравномерная сетка, параллельный алгоритм, разрывные термические коэффициенты