Математическое моделирование в разработке исследовательских станций
В настоящее время на базе ООО «Группа Квант» собраны специалисты со следующими компетенциями:
- Разработка оптимального набора станций и технических заданий к ним на основе комплексного анализа востребованности станций международным научным и коммерческим сообществом.
- Эскизное проектирование исследовательских установок. В частности, расчёты и разработка нейтроноводов и синхротронных оптических трактов, и станций нейтронного и синхротронного рассеяния от высокопоточного источника до детектора и защиты.
- Разработка проекта и расчёт высокояркого источника холодных нейтронов, в том числе на основе D2O, pH2, разработка систем биспектрального извлечения нейтронного пучка.
Данные компетенцию позволяют эффективно создавать цифровые двойники исследовательского оборудования комплексов МЕГА-класса.
Компетенции группы ММ: используемое ПО
- MCNP 6.1 (АЗ, защита, энерговыделение, ИХН)
- PHITS\FLUKA (защита нейтроноводов-энерговыделение, ИХН)
- SERPENT2 (АЗ, реакции синтеза, энерговыделение, ИХН)
- SCALE 6.+ (защита, SN расчёты)
- FISPACT-II (активация)
- OpenFOAM, Comsol (CFD расчёты)
- CombLayer (комплексная модель)
- DAG-MC (AutoCAD to MCNP|FLUKA)
- McStas, McXtrace (MC расчёты нейтронной и синхротронной оптики и станций)
Примеры работ по проекту DARIA: Моделирование криогенной камеры для холодного замедлителя
Моделирование радиационной защиты нейтроноводов
Защиты из разных материалов
Вклады в мощность дозы от различных источников нейтроновода
Моделирование радиационный защиты нейтронных станций
Модель дифрактометров DC1
Модель радиационной защиты дифрактометра D1
Разработка цифровых двойников и подготовка персонала
Разработка виртуальных лабораторий нейтронного рассеяния (VR-модель + среда для моделирования экспериментов) для реакторов ИР-8 (НИЦ КИ) и ПИК (НИЦ КИ – ПИЯФ) – консультации и соразработка (2018-н.в.). Также подробно изучен опыт создания цифрового двойника станции ФАЗА, КИСИ.
Виртуальные нейтронные и синхротронные лаборатории – одно из применений моделирования. Они позволяют обучать исследователей и персонал технике нейтронного эксперимента, не затрачивая реальное пучковое время, которое может быть высвобождено для научных задач.
Дополнительно осуществляется подготовка специалистов в рамках профильных образовательных программ на базе СПбГУ, которые могут быть масштабированы.