Отдел вычислительной математики и математического моделирования

Отдел образован в 2011 г. на базе отдела параллельных вычислительных процессов (1993-2011 гг., до 2006 г. отдел возглавлял доктор физ.-мат. наук П.И. Соболевский, с 2006-2011 гг. доктор физ.-мат. наук Н.А. Лиходед) и отдела вычислительной математики и математического моделирования (2004-2011гг., до 2009 г. отдел возглавлял доктор физ.-мат. наук, профессор П.П. Матус, с 2009-2011гг. кандидат физ.-мат. наук С.В. Лемешевский.). С 2011 года отдел возглавляет кандидат физ.-мат. наук Г.Ф. Громыко.

Состав отдела

Заведующий отделом

Громыко Галина Феодосьевна

кандидат физико-математических наук

Главный научный сотрудник

Матус Петр Павлович

член-корреспондент, профессор

Ведущий научный сотрудник

Заяц Галина Михайловна

кандидат физико-математических наук, доцент

Ведущий научный сотрудник

Чуйко Михаил Матвеевич

кандидат физико-математических наук

Ведущий научный сотрудник

Мацука Надежда Петровна

кандидат физико-математических наук

Научный сотрудник

Во Тхи Ким Туен

кандидат физико-математических наук

Младший научный сотрудник

Авлас Артем Николаевич

Младший научный сотрудник

Максимов Михаил Сергеевич

Младший научный сотрудник

Щадинский Денис Александрович

Младший научный сотрудник

Мухаммад Асия Имрановна

Стажёр младшего научного сотрудника

Подберезский Андрей Владимирович

Стажёр младшего научного сотрудника

Малиев Эмиль Енгибарович

Стажёр младшего научного сотрудника

Хурсевич Никита Александрович

Стажёр младшего научного сотрудника

Пузанов Андрей Сергеевич

  • Разработка и исследование численных методов решения многомерных задач математической физики и механики, описываемых уравнениями в частных производных
  • Построение эффективных численных методов в области вычислительной аэро- и гидродинамики, гемодинамики, теплообмена, диффузии и др.
  • Исследования в области теории параллельных вычислений. Разработка математических методов распараллеливания алгоритмов. Разработка методов оптимизации вычислительных алгоритмов для многопроцессорных вычислительных систем
  • Разработка алгоритмов и программ для численного моделирования физических процессов различной природы
  • Моделирование турбулентных потоков вокруг движущихся тел (разработан программный комплекс для расчета на суперкомпьютере внешнего обтекания тел, движущихся в турбулентных сжимаемых средах)
  • Моделирование тепловых режимов космических аппаратов негерметичного исполнения в условиях полета по околоземным круговым и эллиптическим орбитам (разработан программно-моделирующий комплекс для отработки орбитальных систем терморегулирования космических аппаратов)
  • Моделирование процессов в области разработки технологии теплозащитных композиционных покрытий
  • Моделирование процессов пиролиза
  • Моделирование процессов в области микроэлектроники
  • Моделирование для решения задач экранирования магнитных полей
  • Разработка и оптимизация параллельных приложений для решения вычислительных задач на суперкомпьютерах с распределенной памятью
  • Динамический программный тренажер для подготовки операторов управления установкой гидроконверсии вакуумного газойля (ГКВГ), в основу которого положены математические модели движения жидких и паровых потоков, ректификации и модели элементов управления (клапана, задвижки, насосы).
  • Алгоритмы и программы для математического моделирования течений жидкости в гидравлических сетях.
  • Математическое моделирование процессов многокомпонентной ректификации для колонн тарельчатого типа.
  • Моделирование технологических процессов постимплантационной быстрой термообработки кремниевых структур в условиях многомерности и многослойности полупроводниковых структур.
  • Математическое моделирование фазовых превращений при лазерной обработке материалов.
  • Численное моделирование геофильтрационных и геомиграционных потоков, возникающих при работе нескольких скважин в двух водоносных пластах, разделяющихся слабопроницаемым промежуточным слоем, исследование пятна загрязнения в результате возникающих фильтрационных потоков.
  • Разработка математических моделей процессов формирования газотермических покрытий и процессов, связанных с последующей термической обработкой нанесенных материалов.
  • Численное моделирование тепловых и деформационных процессов в многослойных покрытиях с различными теплофизическими свойствами, используемое для анализа структуры теплозащитных покрытий для керамических материалов на основе диоксида циркония, эксплуатирующихся в широком диапазоне нагрузок, температур и составов окружающей среды.
  • Разработка численных алгоритмов решения систем дифференциальных уравнений для расчета тепловых процессов в космическом аппарате с учетом работы системы обеспечения тепловых режимов.
  • Разработка численного метода решения системы уравнений, описывающей пространственно-временную эволюцию заряда, возникающего в диэлектрике структуры металл-диэлектрик-полупроводник (МДП) при воздействии на нее ионизирующего излучения.
  • Разработка метода численного решения системы нелинейных нестационарных многомерных уравнений, описывающих эволюцию точечных дефектов и диффузию имплантированных примесей в кремнии, при быстром термическом отжиге в условиях многослойности полупроводниковых структур.
  • Разработка численного метода и параллельного алгоритма решения квазилинейных двумерных параболических уравнений с краевыми условиями третьего рода для моделирования процессов переноса донорских примесей в условиях низкоэнергетической имплантации и короткого термического отжига.
  • Численное моделирование процессов кристаллизации без явного выделения фронта кристаллизации в условиях размытых фазовых переходов, происходящих в силуминовой отливке из сплава АК12 в струйном кристаллизаторе в исследовательской установке литья закалочным затвердеванием.
  • Методы тайлинга при различных стратегиях отображения параллельных алгоритмов (LPGS, LSGP) на вычислительные системы с распределенной памятью.
  • Методы построения аппроксимаций множества тайлов в случае применения тайлинга к многогранным областям вычислений достаточно общего вида.
  • Алгоритмы и параллельные программы для численного решения двумерных параболических уравнений с краевыми условиями первого рода на суперкомпьютерах с распределенной памятью.
  • Численный метод и параллельный алгоритм для решения квазилинейных двумерных параболических уравнений с краевыми условиями третьего рода локально-одномерным методом.
  • Параллельные процедуры для выполнения операций матрично-векторного умножения для решения систем линейных уравнений с разреженными матрицами над полем вычетов по модулю 2.
  • "Разработка и исследование методов распараллеливания последовательных алгоритмов, развитие методов и инструментария для решения граничных задач геоэкологии и микроэлектроники на суперкомпьютере", НИР "Разработка и исследование методов распараллеливания последовательных алгоритмов, построение численных методов и параллельных алгоритмов для решения многомерных задач математической физики", ГПНИ «Конвергенция 1.5.02», 2011-2015 гг.
  • "Специализированные методы численного анализа технических и биомеханических систем", ГПНИ «Конвергенция 1.5.01» , 2011-2015 гг.
  • НИР "Математическое моделирование процессов получения теплозащитных покрытий на основе диоксида циркония, стабилизированного оксидами редкоземельных металлов с максимальным содержанием тетрагональной фазы", НИР "Построение и программная реализация параллельных алгоритмов для решения задач диффузии примесных атомов в полупроводниковых структурах", ГПНИ «Инфор-матика и космос 1.6.04», 2011-2013 гг.
  • "Разработка методов математического моделирования (системного анализа) для выбора оптимальных технологических решений в условиях литейных, металлургических и термических производств промышленных предприятий Республики Беларусь", ГППИ «Механика, техническая диагностика, металлургия 2.2.01», 2011-2013 гг.
  • "Разработка физико-математических моделей и программного обеспечения для моделирования процессов термообработки кремниевых структур и электрофизических свойств элементной базы субмикронной электроники", ГПНИ «Электроника и фотоника 1.1.03», 2009-2011 гг.
  • Программа Союзного государства «СКИФ-ГРИД», задание 3.1.5 «Разработка комплекса алгоритмов и программ для криптографических вычислений в высокопроизводительной многопроцессорной вычислительной среде», 2008-2010 гг.
  • "Математическое моделирование процесса формирования плазменных керамических покрытий для создания слоев с минимальной пористостью в элементах топливных ячеек", ГКПНИ «Инфотех 57», 2009-2010 гг.
  • "Разработка математических моделей и комплекса программ для моделирования технологических процессов в блоке фракционирования", ГКПНИ «Инфотех 56», 2009-2010 гг.
  • "Разработка математического описания процесса газотермического напыления композиционного покрытия с проверкой адекватности модели", ГППИ «Композиционные материалы 4.04/2», 2009-2011 гг.
  • "Обобщенный тайлинг для распараллеливания и улучшения локальности гнезд циклов" - договор с БРФФИ № Ф10-085.
  • "Регуляризация задач восстановления функциональных параметров динамических систем", договор с БРФФИ № Ф11-070.
  • "Тайлинг для организации параллельных вычислений" (ФФИ 12, "НАУКА (НАНБ-вузы))".
  • "Разработка, анализ и применение новых эффективных разностных методов решения многомерных задач фильтрации и конвекции-диффузии", договор с БРФФИ № Ф12Р-177.
  • "Развитие методов решения некорректных задач математической физики и их применение для идентификации процессов переноса", договор с БРФФИ № Ф13К-004.
  • "Восстановление функций источников в нелинейных нестационарных начально-краевых задачах, описывающих процессы переноса", договор с БРФФИ № Ф09-068.