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第六届全国强动载效应及防护学术会议暨2014年复杂介质/结构的动态力学行为创新研究群体学术研讨会

作者：许爱国张广财北京应用物理与计算数学研究所国家级计算物理重点实验室

使用物质点方法模拟研究了动态拉伸条件下金属材料内孔洞的变形过程与贯通前期的动力学特征,重点关注了粒子速度场、压强场和温度场。研究表明,在原孔洞下方出现反向高速粒子速度区域、整体稀疏波扫过区域出现局域较小负压甚至正压是典... 详细信息

使用物质点方法模拟研究了动态拉伸条件下金属材料内孔洞的变形过程与贯通前期的动力学特征,重点关注了粒子速度场、压强场和温度场。研究表明,在原孔洞下方出现反向高速粒子速度区域、整体稀疏波扫过区域出现局域较小负压甚至正压是典型的孔洞效应;左右相邻小孔之间通过各级等压面逐渐连通来实现相互作用与贯通。孔洞的拉伸变形表现出阶段性。在拉伸初期缓慢增长阶段过后,孔洞体积、横向和纵向(拉伸方向)最大尺寸都随时间近似线性增长,直到整体稀疏波到达上自由表面为止;与纵向最大尺寸增长速率相比,横向增长率更大。体积线性增长率与初始拉伸速度成正比。在整体拉伸波扫过孔洞之后,孔洞上方的正向最大粒子速度和孔洞下方的反向最大粒子速度都随初始拉伸速度成对数增长。

关键词：拉伸强度粒子速度拉伸速度拉伸变形等值面稀疏波金属材料

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三角波加载下金属铝动态破坏现象的微观模拟

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物理学报 2013年第7期62卷 339-346页

作者：邵建立王裴何安民秦承森辛建婷谷渝秋北京应用物理与计算数学研究所北京100094 北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室北京100094 中国工程物理研究院激光聚变研究中心绵阳621900

采用嵌入原子势模型和分子动力学方法,模拟研究了三角波加载下金属铝动态破坏的微观过程和动力学性质.根据原子中心对称参数变化给出了样品微结构演化过程,解读了熔化前后破坏过程的形态差异;基于Virial定理统计了样品中压力和温度等力... 详细信息

采用嵌入原子势模型和分子动力学方法,模拟研究了三角波加载下金属铝动态破坏的微观过程和动力学性质.根据原子中心对称参数变化给出了样品微结构演化过程,解读了熔化前后破坏过程的形态差异;基于Virial定理统计了样品中压力和温度等力学量波形,分析了熔化前后材料的强度变化.通过不同碰撞速度的模拟,讨论了破碎区内物质形态和密度分布的变化,给出了材料破坏深度的变化规律.研究还发现,熔化后材料的动态拉伸强度已显著降低,而此时由声学近似推算的材料拉伸强度已明显高于内部应力直接计算结果.

关键词：破坏分子动力学冲击

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特征线方法在平面冲击实验中的应用

特征线方法在平面冲击实验中的应用

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2014年全国固体力学学术大会

作者：潘昊吴子辉黄勇胡晓棉北京应用物理与计算数学研究所计算物理国家重点实验室北京 100088 中国工程物理研究院研究生部北京 100088 北京应用物理与计算数学研究所计算物理国家重点实验室北京 100088

平面冲击实验是研究材料高压物理的重要手段，伴随冲击加载后的绝热等熵卸载过程则可以提供更多材料的动态响应信息，包括准弹性、逆相变和损伤行为等。激光测速技术已被广泛应用于平面冲击实验研究中，该项技术能够获取材料加载与卸载...

平面冲击实验是研究材料高压物理的重要手段，伴随冲击加载后的绝热等熵卸载过程则可以提供更多材料的动态响应信息，包括准弹性、逆相变和损伤行为等。激光测速技术已被广泛应用于平面冲击实验研究中，该项技术能够获取材料加载与卸载过程的界面速度历史曲线，通过对待测样品窗口界面/自由面速度数据的分析与解读，可以得到材料在冲击加载/卸载下力学量的变化情况。相比其他拉格朗日分析方法和反向积分方法，特征线方法通过考虑反射波与入射波的相互作用，可更为合理的计算与分析待测材料窗口界面/自由面速度数据，从而获取材料在绝热卸载下的声速、屈服强度和粒子速度等的变化情况。通过对典型的阻抗差异较大材料(Ta/LiF)的速度剖面进行数值分析后，认为特征线方法获得的声速～粒子速度，应力～体应变关系等结果具有更高的精度。采用特征线方法对Sn材料的逆向碰撞冲击实验结果进行了分析，获取了更为丰富的Sn材料在冲击加载下的相变、屈服强度和卸载路径等信息。

关键词：

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原子激发态在高频强激光作用下的光电离研究

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物理学报 2013年第11期62卷 209-215页

作者：田原野郭福明曾思良杨玉军吉林大学原子与分子物理研究所长春130012 北京应用物理与计算数学研究所计算物理重点实验室北京100088 北京应用物理与计算数学研究所高能量密度物性数据中心北京100088

本文通过数值求解动量空间的三维含时薛定谔方程,研究了原子高激发态在高频激光脉冲作用下,在电离阈值附近的光电子能谱和两维动量角分布.研究结果表明:在该能量范围内,单光子电离过程的贡献是最主要的.体系初态的主量子数可以由光电子... 详细信息

本文通过数值求解动量空间的三维含时薛定谔方程,研究了原子高激发态在高频激光脉冲作用下,在电离阈值附近的光电子能谱和两维动量角分布.研究结果表明:在该能量范围内,单光子电离过程的贡献是最主要的.体系初态的主量子数可以由光电子能谱峰值的位置来确定;体系初态的角量子数可以通过光电子的两维动量角度分布确定.在比较宽泛的参数范围内,这一规律不随入射激光的强度和脉冲时间宽度的改变而改变,因此原则上可以利用它对原子的初态进行识别.此外,还研究了体系的初态为相干叠加态,光电子动量谱随着叠加态相对相位的变化规律.

关键词：阈上电离激发态高频激光脉冲两维动量角度分布

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次临界能源堆物理设计进展

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强激光与粒子束 2014年第10期26卷 21-31页

作者：李茂生师学明刘荣鹿心鑫朱通华王新华余泳严钧唐涛贾建平程和平蒋洁琼栗再新杨永伟吴宏春北京应用物理与计算数学研究所北京100088 中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621900 中国工程物理研究院科技信息中心四川绵阳621900 表面物理与化学重点实验室四川绵阳621907 中国核电工程有限公司北京100840 中国科学院合肥物质研究院合肥230031 核工业西南物理研究院.成都610041 清华大学核能与新能源技术研究院北京100084 西安交通大学能源与动力工程学院西安710049

聚变-裂变混合能源堆包括聚变中子源和次临界能源堆,主要目标是生产电能。回顾了国内外混合堆的发展历史,给出混合能源堆设计的边界条件和约束条件,说明次临界能源堆以铀锆合金为燃料、水为冷却剂的设计思想。利用输运燃耗耦合程序MCORG... 详细信息

聚变-裂变混合能源堆包括聚变中子源和次临界能源堆,主要目标是生产电能。回顾了国内外混合堆的发展历史,给出混合能源堆设计的边界条件和约束条件,说明次临界能源堆以铀锆合金为燃料、水为冷却剂的设计思想。利用输运燃耗耦合程序MCORGS计算了混合能源的燃耗,给出了中子有效增殖因数、能量放大倍数和氚增殖比等物理量随时间的变化。通过分析能谱和重要核素随燃耗时间的变化,说明混合能源堆与核燃料增殖、核废料嬗变混合堆的不同特点。论述了混合堆的热工设计并进行了安全分析。对于燃耗数值模拟程序,通过多家对算,保证其计算结果的可信性。针对次临界能源堆的特点,利用贫铀球壳建立了贫铀聚乙烯装置和贫铀LiH装置,并且专门设计加工了天然铀装置,开展铀裂变率、造钚率、产氚率等中子学积分实验,验证了数值模拟的可靠性。

关键词：聚变-裂变混合堆热工水力燃料循环中子学积分实验

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多群辐射扩散方程组的分裂迭代算法收敛分析

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计算物理 2013年第1期30卷 111-119页

作者：杭旭登李敬宏袁光伟北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室北京100094

分析了多群辐射扩散方程组的分裂迭代算法的收敛速度,证明其收敛特性,给出迭代矩阵谱半径的解析公式.对谱半径进行数值计算与分析,揭示算法的收敛速度与辐射系数之间的依赖关系,数值算例验证了理论结果,给出了该算法的适用条件.

关键词：多群辐射扩散方程组分裂迭代算法收敛分析

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对流扩散问题非均匀网格上的部分半粗化多重网格方法

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江西师范大学学报（自然科学版） 2014年第4期38卷 403-408页

作者：曹富军袁冬芳葛永斌中国科技大学数学科学学院安徽合肥230000 内蒙古科技大学数理与生物工程学院内蒙古包头014010 北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室北京100088 宁夏大学数学计算机学院宁夏银川750021

结合非均匀网格上的HOC格式与部分半粗化的多重网格方法对具有边界层的2维对流扩散问题进行了求解,并基于面积率构造了部分半粗化多重网格方法的插值算子和限制算子.数值实验表明:对于只需要在1个方向进行网格加密的边界层问题,基于部... 详细信息

结合非均匀网格上的HOC格式与部分半粗化的多重网格方法对具有边界层的2维对流扩散问题进行了求解,并基于面积率构造了部分半粗化多重网格方法的插值算子和限制算子.数值实验表明:对于只需要在1个方向进行网格加密的边界层问题,基于部分半粗化的网格分布策略及多重网格算法可以大大减少无边界层方向的网格数,从而较完全粗化的网格分布策略及多重网格算法具有更高的计算精度和求解效率.

关键词：非均匀网格高精度紧致格式部分半粗化多重网格边界层对流扩散

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基于网格整体重分的中心型ALE方法

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高压物理学报 2013年第3期27卷 352-360页

作者：刘妍申卫东田保林北京应用物理与计算数学研究所计算物理重点实验室北京100094

给出了一种基于网格整体重分的中心型ALE方法,用于求解多介质大变形的可压缩流动问题。方法可在分区重分和整体重分之间切换,具有较强的适应性。通过静态和动态数值算例显示网格整体重分的效果,并将数值结果与分区重分的结果进行比较分... 详细信息

给出了一种基于网格整体重分的中心型ALE方法,用于求解多介质大变形的可压缩流动问题。方法可在分区重分和整体重分之间切换,具有较强的适应性。通过静态和动态数值算例显示网格整体重分的效果,并将数值结果与分区重分的结果进行比较分析,对非常复杂的计算区域体现了整体重分的优越性。

关键词： ALE方法网格重分方法重映方法 IACs方法 SIACs方法

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原子势对光电子发射谱的影响

原子势对光电子发射谱的影响

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第五届全国计算原子与分子物理学术会议

作者：田原野李苏宇魏珊珊郭福明曾思良陈基根杨玉军吉林大学原子与分子物理研究所北京应用物理与计算数学研究所计算物理重点实验室北京应用物理与计算数学研究所高能量密度物性数据中心台州学院物理与电子工程学院物理与材料工程系

随着超短强激光脉冲技术的快速发展,人们对激光与物质的相互作用规律的研究逐步深入,已经观察到了某些高阶非线性效应,包括阈上电离(ATI),高次谐波发射(HHG),非序列双电子电离等强场物理现象[1-4]。其中一个典型的非微扰物理现象就是AT... 详细信息

随着超短强激光脉冲技术的快速发展,人们对激光与物质的相互作用规律的研究逐步深入,已经观察到了某些高阶非线性效应,包括阈上电离(ATI),高次谐波发射(HHG),非序列双电子电离等强场物理现象[1-4]。其中一个典型的非微扰物理现象就是ATI。实验上,人们可以利用ATI光电子谱来测量入射激光脉冲的载波包络相位[5],也可以用来探测原子分子结构[6]。我们通过数值求解一维和三维含时薛定谔方程,系统的分析了原子势对阈上电离的影

关键词：原子势光电子发射谱阈上电离

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磁化等离子体环境对氢原子能级结构的影响

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物理学报 2013年第7期62卷 169-175页

作者：丁丁曾思良王建国屈世显陕西师范大学物理学与信息技术学院理论与计算物理研究所西安710062 北京应用物理与计算数学研究所计算物理重点实验室北京100088 北京应用物理与计算数学研究所高能量密度物性数据中心北京100088

本文通过非微扰求解薛定谔方程,研究了强磁场磁化的等离子体环境中的原子能级结构和辐射动力学过程.在较宽的磁场强度范围和等离子体屏蔽参数范围内,给出了氢原子基态以及低激发态的能级、辐射跃迁能量和振子强度等重要的原子参数,定量... 详细信息

本文通过非微扰求解薛定谔方程,研究了强磁场磁化的等离子体环境中的原子能级结构和辐射动力学过程.在较宽的磁场强度范围和等离子体屏蔽参数范围内,给出了氢原子基态以及低激发态的能级、辐射跃迁能量和振子强度等重要的原子参数,定量地描述了强磁场和等离子体屏蔽共同作用的综合效应.相关的结果有助于增进对极端环境下原子光谱结构的认识,在等离子体光谱诊断和天文光谱观测方面有一定的借鉴意义.

关键词：强磁场 CWDVR谱方法能级结构振子强度

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