VSim プラズマ解析ソフトウェア

VSim LOGO

VSimは、粒子間の衝突を考慮して動的にプラズマを解析するソフトウェアです。

プラズマプロセス装置のシース形成や非マクスウェル粒子分布の発展、イオン源からのイオンビーム発生、プラズマ環境におかれたに装置の帯電など様々なプラズマをシミュレーションすることができます。

capacitivelycoupledplasma
容量性結合形プラズマ
マグネトロンスパッタ
マグネトロンスパッタ
nature VORPALを使って米国ローレンス・リバモア国立研究所で行われたプラズマ加速の解析結果は、実測値と良く合い、'Dream Beam : The dawn of compact particle accelerators.'と題して2004年9月のNature誌の表紙を飾りました。

特長

  • 3次元、2次元、1次元解析
  • 時間領域有限差分法(Finite Difference Time Domain: FDTD)による電磁界解析
  • 静電界解析のためのPoissonソルバー(直接法、反復法)
  • Particle-in-Cell(PIC)アルゴリズムによる荷電粒子運動解析
  • 粒子衝突過程の考慮
    PIC-Monte Carlo(PIC-MCC)法
    PIC-Direct Simulation Monte Carlo(PIC-DSMC)法
    様々な反応モデル(VSimPDが必要)
  • スパッタや二次電子などを含む豊富な表面粒子放出モデル
  • 粒子の可変重み
  • 表面帯電
  • 周期的境界条件
  • CADインポート(STEP、STL、POLY、VTK)
  • VSimComposerによるシミュレーションの設定、実行、結果表示
  • マルチプラットフォーム
  • 超並列計算をサポート
ParticleReaction
直感的・視覚的なVisual setupによる設定画面
ParticleReaction
直接的なファイル入力ができるText setupによる設定画面

構成

VSimPlasma
:プラズマ解析パッケージ
Vsim_VE
:マイクロ波管解析パッケージ
VSim_EM
:電磁界・静電界解析パッケージ

アプリケーション

  • 容量性結合形プラズマ(CCP)
  • コロナ放電
  • プラズマスラスタ
  • イオン源
  • レーザープラズマ加速器
  • マイクロ波加速器
  • 進行波管(TWT)
  • マグネトロン
  • コレクター
  • ホーンアンテナ
  • DC・RF スパッタ
  • 誘電体 バリア放電(DBD)
  • 人工衛星
  • ラングミュアプローブ
  • プラズマ 航跡場加速器
  • 電子銃
  • ジャイロトロン
  • クライストロン
  • パッチアンテナ
  • フォトニック結晶

シミュレーション例

動作環境

ハードウェア

RAM
計算対象のサイズに依存します。例として紹介しているSmith Purcellの場合では16GB以上を使用するため、32GB以上を推奨します。より計算リソースを要する計算条件の場合にはさら多くのRAMが必要になります。
ハードディスク空き容量
インストールにはWindows版で約1.5GB、Linux版で約3.3GBの空き容量が必要です。そのためシミュレーションを実行できるようにさらに十分な空き容量があることを確認してください。
グラフィック
OpenGL 3.2をサポートする最適なグラフィックスドライバーが必要です。

OS

64-bit OSで動作し、以下のシステムをサポートしています。
・Windows 10, Server 2019
・Linux(glibc 2.17以降)
・Mac OS X Mojave, Catalina, and Big Sur
・Cray XC30
発売元 : Tech-X Corporation http://www.txcorp.com/