Юнаковский Алексей Дмитриевич
Ведущий научный сотрудник
доктор физ.-мат. наук, профессор
Образование:
Горьковский государственный университет, 1963 г., «математик вычислительная математика» , доктор физ.-мат. наук, профессор.
Область научных интересов:
математическая физика, вычислительная математика, математическое моделирование (физика плазмы, СВЧ-электроника, электродинамика)
Специализированная область научных интересов:
Спектральные методы решения нелинейного уравнения Шредингера, метод дискретных источников в приложении к уравнению Гельмгольца, аналитические и численные методы исследования гофрированных и винтовых волноводов.
Профессиональная карьера:
Научно – исследовательский радиофизический институт (с 1966 по 1977 г.), Институт прикладной физики Российской академии наук (с 1977 г. по настоящее время), лаборатория вычислительных методов в физике плазмы и СВЧ-электронике.
Награды, премии, гранты:
Гранты РФФИ:
01-01-00577-а
Моделирование электродинамических систем накопления энергии и их оптимизация
09-01-00705
Математическое моделирование широкополосных волноводных систем с преобразователями мод миллиметрового и терагерцового диапазонов.
Педагогическая деятельность:
Руководство научной работой студентов и соискателей (защищено 4 кандидатские диссертации)
Чтение спецкурсов для магистров и специалистов:
— Компьютерная геометрия (ННГУ, ВМК, каф. МО)
— Быстрые и распараллеливаемые алгоритмы ( ННГУ, ВМК)
— Современные методы обработки сигналов (теория всплесков), (ННГУ, магистратура ВМК и Мех.-Мат-а)
— Математическое моделирование систем управления (НГТУ, каф. Прикладной математики, магистратура)
— Компьютерная томография (ННГУ, ВМК, каф. МО)
Количество публикаций:
73 (48 статей в рецензируемых журналах, 18 статей в сборниках трудов, 3 монографии 4 учебно-методических пособия)
Наиболее значительные работы и результаты:
Монографии:
А.Д.Юнаковский. Моделирование нелинейного уравнения Шредингера. ИПФ РАН. Нижний Новгород, 1995. 160 с.
Abstract
The monograph is dedicated to the problem of mathematical simulation of nonlinear Shrodinger equation which is highly universal and is used in many fields of physics for description of the wave processes/ The basic principles of construction of the approximate solutions are stated. The examples of these algorithms bases on the splitting-up in physical processes are presented and validated by spectral and grid methods. For reading the proofs of properties of the used algorithms ,it is sufficient to know the elements of the functional analysis. The necessary knowledge about Discrete Fourier Transform is given in appendix. This book is intended for specialists in the field of physical processes, advanced students and postgraduates.
А.Д.Юнаковский Начала вычислительных методов для физиков. ---Нижний Новгород: ИПФ РАН, 2007. -220с.
ABOUT THE BOOK. Problems of great importance for scientists engaged in computations are discussed in the book. The present book successfully combines the most settled elements of the theory of numerical methods (approved themselves effective) with description of new directions of their development. In every case an attempt has been made in the book to show problems really actual for professionals in appropriate fields and to point out possible ''underwater reefs'' The main goal of the book is to provide a deep knowledge of quantitative properties of solutions in construction of effective algorithms.
Today a new trend of thinking by moduli, systems or transforms reflecting entry and exit of the subprogram, which realizes a chosen method according to precisely determined rules, is developed. The book helps the reader to elaborate understanding of the fact that obtaining a good result it is not enough for considering even well-known subprograms as some "black box". It must become grey or even perfectly transparent for a user.
The book contains interesting and necessary materials attractive not only for students and postgraduates, but also for specialists in numerical methods. It will contribute to the development of constructive numerical methods for study of applied problems.
1 Самая цитируемая работа по численным методам физики плазмы (особенно в последние годы)
Litvak A.G., Mironov V.A.,Fraiman G.M., Yunakovskii A.D. “Termal Self-Effect of Wave Beams in Plasma with a Nonlocal Nonlinearity” Plasma Physics Reports.1975.Vol. 1, P. 31
2 Самая цитируемая работа по СВЧ электронике
Ya.L.Bogomolov, V.L.Bratman, N.S.Ginzburg, M.I.Petelin, A.D.Yunakovsky “Nonstationary generation in free electron lasers”, Opt.Commun., 1981, Vol. 36, No. 3, p. 209
Abstract
Evolution of the alternating field structure in the high-Q multimode cavity excited by the beam of relativistic electron oscillators is described by a self-consistent set of equations. Stationary and pulse injection regimes are investigated. The injection current increasing over the threshold, three consecutive stages take place: a) stationary single-mode generation (or, correspondingly, generation of identical pulses), b) periodic and c) stochastic self-modulation.
3 Сателлитная с 1 работа
Ya.L.Bogomolov, A.D.Yunakovsky “Numerical simulation of nonstationary processes in free electron lasers”, J. Comput. Phys., 1985, Vol. 58, No. 1, p. 80
Abstract
A computational scheme is developed to integrate a set of self-consistent equations describing the evolution of the field structure in free electron lasers. The proposed scheme is fourth-order accurate in space and third-order accurate in time. The boundedness of solution is provided by a number of integrals in the scheme. Stationary and pulse electron injection regimes are investigated. In both cases the scheme permits effective calculation of the following regimes: (a) stationary single-mode generation (or, correspondingly, generation of identical pulses), (b) periodic self-modulation, (c) stochastic self-modulation.
4 Пионерская работа, на которую имеется ряд ссылок зарубежных авторов
Ya.L.Bogomolov, A.D.Yunakovsky “Split-step Fourier Method for Nonlinear Schroedinger Equation” Proceedings of the int. conf. “Days on diffraction”, S-Petersburg, Universitas Petrpolitana, p. 34 (DOI: 10.1109/DD.2006.348170)
Abstract
Various versions of the split-step Fourier method (SSFM) for the nonlinear Schroedinger equation (NLSE) are presented. New versions are introduced, namely: the operator exponential scheme (OES) and the simplified one (SOES). Comparison between these schemes is made. The approach for comparison is to (a) fix the accuracy; (b) leave mesh parameters free and compare the computing time required to attain such accuracy for various choices of the parameters. The results of our study suggest OES and SOES as effective numerical schemes for NLSE.
5 Последние работы, связанные с развитием метода дискретных источников в приложении к задачам электродинамики
Ya.L.Bogomolov, E.S.Semenov, A.D.Yunakovsky “Optimization of the Paraxial Region Profile for a Quasy-Optical Electron Accelerator” Technical Physics, 2007, Vol. 52, No. 5, p. 668 (both in Russian and in English)
Богомолов Я.Л., Семенов Е.С., Юнаковский А.Д. «Синтезирование ускорительной секции электрон-позитронного коллайдера» Математическое моделирование, 2008, Т. 20, № 7, стр. 45 (in Russian)
Ya.L.Bogomolov, E.S.Semenov, A.D.Yunakovsky “Selection a paraxial region profile for the accelerating structure of an electron-positron collider” Technical Physics Letters, 2009, Vol. 35, No. 7, p. 13 (DOI 10.1134/s 1063785009070049) (both in Russian and in English)
Богомолов Я.Л., Семенов Е.С., Юнаковский А.Д. «Численное моделирование резонансных режимов в приосевом объеме квазиоптического ускорителя электронов» Математическое моделирование, 2010, Т. 22, № 12, стр. 13 (in Russian)
Дополнительная информация:
В настоящее время в составе лаборатории существует рабочая группа, активно занимающаяся исследованием метода дискретных источников в приложении к задачам распространения электромагнитных волн, в том числе и в областях с остриями.
