Книга представляет первый как в отечественной, так и в зарубежной литературе пример конструктивного взаимодействия теории с ее приближенными подходами и численных методов расчета интенсивных заряженных потоков. Изложены классические модели узких релятивистских пучков и новые модели, основанные на геометризованной теории. Сформулированы основные подходы к расчету формирующих электродов, основанные на методе Римана для уравнений эллиптического типа. Отмечена принципиальная важность тестирования численных моделей на наборе эталонных точных решений. Предложены адаптивные квазиструктурированные сетки для эффективного численного моделирования интенсивных пучков заряженных частиц. Изложены алгоритмы и технологии проведения расчетов на данных сетках, основанные на методах декомпозиции области с выделением прикатодной особенности. Рассмотрены вопросы моделирования пучков при наличии свободных плазменных границ и сред с остаточным газом. Затронуты проблемы распараллеливания расчетов на многопроцессорных суперЭВМ. Приводится описание структур данных и архитектуры программных комплексов.