Отзыв научного руководителя о дипломной работе Байкова Богдана Сергеевича «Расчет сечений VV и VT обменов с помощью обратного преобразования Лапласа»

Для моделирования термически неравновесных течений, например, у поверхности спускаемого аппарата или при сверхзвуковом расширении в соплах необходимы сведения о скоростях физико-химических процессов, происходящих при столкновениях частиц и, в частности, обменов колебательной энергией. Скорости обменов колебательными квантами (VV) и переходов поступательной энергии в колебательную (VT) определяются сечениями соответствующих процессов. Данные о сечениях нужны для моделирования течений методами прямого статистического моделирования Монте-Карло, получившими в последние годы широкое распространение в вычислительной аэродинамике.

Б.С. Байкову была поставлена задача найти сечения VV и VT обменов в кислороде и азоте, пользуясь методом обратного преобразования Лапласа. В качестве исходных данных были предложены аппроксимации траекторных расчетов Г.Биллинга, а также табличные значения коэффициентов скорости переходов из открытой базы данных Phys4Entry, полученные методами молекулярной динамики. 

Существующие аппроксимации оказались непригодными для применения обратного преобразования Лапласа, поскольку не позволили получить аналитических выражений для оригинала по известному отображению. Поэтому 
Б.С. Байкову пришлось модифицировать исходные аппроксимации, сохранив удовлетворительную точность, а в случае использования базы Phys4Entry – построить собственную аппроксимацию.

В результате работы были получены формулы и рассчитаны сечения VV и VT обменов в кислороде и азоте в широком диапазоне энергий и колебательных уровней. Для оценки достоверности проведено сравнение с сечениями, вычисленными по достаточно сложной теоретической модели нагруженного гармонического осциллятора и по простой приближенной модели Ландау-Теллера, проведен анализ результатов, сделаны выводы и рекомендации. Полученные формулы могут применяться в неравновесной вычислительной газодинамике для моделирования течений разреженных газов. По результатам работы принята к публикации статья в Вестник СПбГУ, Серия 1.

Отчет о выявленных текстовых совпадениях, проведенный в системе Blackboard в программе Safe-Assign, выявил 23% текстовых совпадений. Содержательный анализ текстовых совпадений показал, что в основном они представляют собой источники, включенные в список цитируемой литературы, а также список обозначений и определения некоторых используемых терминов.

Б.С. Байков проявил себя как инициативный и самостоятельный исследователь, показал высокую квалификацию при использовании аналитических и приближенных методов, проделал большой объем работы, имеющей важное прикладное значение. Считаю, что дипломная работа Б.С. Байкова  заслуживает оценки «отлично».