Процессы управления

Разработка и верификация вычислительной модели магнитной системы экспериментальной установки «Бета-распад», расчет пространственных распределений полей и сил

В. М. Амосков^a, В. Н. Васильев^a, А. Д. Грошева^ab, О. А. Ковальчук^a, В. П. Кухтин^a, Е. А. Ламзин^a, Д. Д. Мельников^ab, А. Н. Мурашкин^c, Д. А. Овсянников^b, А. П. Серебров^c, С. Е. Сычевский<sup>ab

a</sup> Научно-исследовательский институт электрофизической аппаратуры им. Д. В. Ефремова, Российская Федерация, 196641, Санкт-Петербург, Дорога на Металлострой, 3
^b Санкт-Петербургский государственный университет, Российская Федерация, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9
^c Петербургский институт ядерной физики им. Б. П. Константинова Национального исследовательского центра «Курчатовский институт», Российская Федерация, 188300, Гатчина, мкр. Орлова роща, 1

Аннотация: Работа посвящена разработке и тестированию вычислительной модели прецизионной магнитной системы экспериментальной установки «Бета-распад» по измерению корреляционных коэффициентов бета-распада нейтрона, создаваемой в Научно-исследовательском центре «Курчатовский институт» (Гатчина). Изучается магнитное поле системы в ее различных конфигурациях, а также возможность применения адаптированной геометрической модели к расчетам. Вычисляются распределения магнитных полей и сил, возникающих в системе. Верификация модели проводится с помощью сопоставления результатов поверочных расчетов, выполненных несколькими независимыми комплексами вычислительных программ. Результаты численного моделирования совпадают с требуемой точностью для всех используемых комплексов программ, в частности, оценка относительного отклонения значений сил не превышает 3 %.

Ключевые слова: вычислительные модели, магнитные системы, магнитные поля.

УДК: 621.3.038, 537.634

MSC: 65Z05

Поступила: 11 августа 2024 г.
Принята к печати: 4 октября 2024 г.

DOI: 10.21638/spbu10.2024.407