Консервативная разностная схема для задач магнитостатики со скалярным магнитным потенциалом
https://doi.org/10.35596/1729-7648-2025-23-6-48-55
Аннотация
Для обеспечения повышенной точности вычислений уравнений магнитостатики на границах постоянных магнитов представлен вывод их консервативной разностной схемы со скалярным магнитным потенциалом на основе интегро-интерполяционного метода. Рассмотрены особенности дискретизации дивергенции намагниченности в областях функции, имеющей разрывы первого рода. Для проверки полученной схемы разработан алгоритм, на основе которого написана программа для расчета постоянных магнитов с использованием языка программирования Python 3.11 и библиотеки Taichi. Предлагаемая схема соблюдает законы сохранения и обеспечивает высокую точность решения, что позволяет применять полученные результаты для расчета магнитных полей в технологических разрядных устройствах для формирования функциональных слоев и покрытий в микроэлектронике и оптике, а также в технических прикладных задачах, связанных с магнитной динамикой.
Об авторе
В. В. Шекелевский
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь
Беларусь
Шекелевский Вадим Владимирович, асп. каф. микро- и наноэлектроники, мл. науч. сотр. Центра междисциплинарных исследований
220013, Минск, ул. П. Бровки, 6
Тел.: +375 29 987-16-66
Список литературы
1. Greene J. E. (2017) Review Article: Tracing the Recorded History of Thin-Film Sputter Deposition: From the 1800s to 2017. J. Vac. Sci. Technol. A. 35 (5), 1–61. https://doi.org/10.1116/1.4998940.
2. Golosov D. A. (2017) Balanced Magnetic Field in Magnetron Sputtering Systems. Vacuum. 139, 109–116. https://doi.org/10.1016/j.vacuum.2017.02.018.
3. Peiró J., Sherwin S. (2005) Finite Difference, Finite Element and Finite Volume Methods for Partial Differential Equations. Handb. Mater. Model. Springer. 1, 2415–2446.
4. Bronzan J. B. (1971) The Magnetic Scalar Potential. Amer. J. Phys. 39, 1357–1359. https://doi.org/10.1119/1.1976655.
5. Samarskiy A. A. (1977) Theory of Difference Schemes. Moscow, Nauka Publishing House (in Russian).
6. Koltsova E. M., Skichko A. S., Zhensa A. V. (2021) Numerical Methods for Solving Equations of Mathematical Physics and Chemistry. Moscow, Yurayt Publishing House (in Russian).
Рецензия
Для цитирования:
Шекелевский В.В. Консервативная разностная схема для задач магнитостатики со скалярным магнитным потенциалом. Доклады БГУИР. 2025;23(6):48-55. https://doi.org/10.35596/1729-7648-2025-23-6-48-55
For citation:
Shakialeuski V.U. A Conservative Finite-Difference Scheme for Magnetostatics Problems with a Scalar Magnetic Potential. Doklady BGUIR. 2025;23(6):48-55. (In Russ.) https://doi.org/10.35596/1729-7648-2025-23-6-48-55
Просмотров:
16
Послать статью по эл. почте 