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第十五届全国物理力学学术会议

作者：吴凤超李欣竹吴强王裴吴恒安中国科学院材料力学行为和设计重点实验室中国科学技术大学近代力学系合肥230027 中国工程物理研究院流体物理研究所冲击波物理与爆轰物理重点实验室绵阳621900 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

强冲击条件下，金属表面初始扰动发生失稳，喷射出高速物质，形成微射流。金属射流演化过程的机理研究，特别是充气条件下射流的失稳破碎，是微喷研究的重要科学问题。本文采用分子动力学方法，研究了冲击加载下含表面缺陷金属锡的微射...

强冲击条件下，金属表面初始扰动发生失稳，喷射出高速物质，形成微射流。金属射流演化过程的机理研究，特别是充气条件下射流的失稳破碎，是微喷研究的重要科学问题。本文采用分子动力学方法，研究了冲击加载下含表面缺陷金属锡的微射流演化及在气体环境中的动态破碎过程。计算结果表明，充气环境下，微射流与气体有显著的相互作用，射流减速并激发气体激波，发生物质混合。此外，气体影响了射流失稳破碎的过程，改变了微喷射破碎后的颗粒尺寸分布。气体对射流的作用也随气体密度的增加而增强。

关键词：

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锕系二氧化物的第一性原理研究

锕系二氧化物的第一性原理研究

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2018中国材料大会

作者：王保田张平王芳卫中国散裂中子源中国科学院高能物理研究所东莞 523803 北京应用物理与计算数学研究所北京 100088 中国散裂中子源中国科学院高能物理研究所东莞 523803 北京凝聚态国家实验室中国科学院物理研究所北京 100080

因具有 5f 电子，锕系金属在形成氧化物和氢化物的时候会表现出非常丰富的物理效应。比如电子关联效应、自旋轨道耦合效应和晶体场效应等等。大部分轻锕系体系还需要考虑磁性。这些效应相互影响和竞争，使得计算模拟该类体系困难重重。

关键词：二氧化铀二氧化钚第一性原理声子谱弹性常数

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二维拉格朗日坐标系下气粒混合双向耦合对激波流场影响的计算

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物理学报 2016年第8期65卷 256-264页

作者：陈大伟孙海权王裴蔚喜军马东军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京100094 中国工程物理研究院研究生院北京100088

喷射颗粒与气体混合是内爆压缩领域的热点和难点.针对喷射混合中的气粒双向耦合问题,开展了理论建模、离散算法以及颗粒反馈对激波流场的影响研究.建立了拉格朗日计算框架下的数学模型;给出了耦合源项的离散算法;开展了平面及汇聚构型... 详细信息

喷射颗粒与气体混合是内爆压缩领域的热点和难点.针对喷射混合中的气粒双向耦合问题,开展了理论建模、离散算法以及颗粒反馈对激波流场的影响研究.建立了拉格朗日计算框架下的数学模型;给出了耦合源项的离散算法;开展了平面及汇聚构型条件下,气粒双向耦合的数值模拟研究;发现了颗粒反馈导致气体激波提速现象以及气区流场物理量分布形态的改变,初步获得了量化分析结果.本文建立的数学模型、计算方法和获得的新的物理认识,为深入理解喷射混合现象、解决相关工程应用问题提供了重要理论支撑.

关键词：内爆混合拉格朗日坐标系颗粒轨道模型双向耦合

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并行算法与并行编程:从个性、共性到软件复用

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中国科学：信息科学 2016年第10期46卷 1392-1410页

作者：莫则尧张爱清刘青凯曹小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

面向高性能数值模拟,并行算法设计与并行编程实现是领域专家在超级计算机上研制应用软件的重要环节.近十多年来,随着超级计算机性能的持续提升,应用问题的求解日趋复杂,如何发展并行算法与并行编程,并在应用软件之间实现复用,支持应用... 详细信息

面向高性能数值模拟,并行算法设计与并行编程实现是领域专家在超级计算机上研制应用软件的重要环节.近十多年来,随着超级计算机性能的持续提升,应用问题的求解日趋复杂,如何发展并行算法与并行编程,并在应用软件之间实现复用,支持应用软件高效使用并同步研发超级计算机,是高性能计算的重要研究内容.本文结合作者的实践,阐述并行算法与并行编程研究从个性到共性、再到软件复用的必要性和关键技术.本文对高性能数值模拟应用软件的研发以及高性能计算的应用研究具有参考价值.

关键词：数值模拟并行算法并行编程应用软件软件复用

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利用“类维格纳分布函数”方法研究阈上电离

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物理学报 2016年第22期65卷 37-47页

作者：郭丽韩申生陈京中国科学院上海光学精密机械研究所、量子光学重点实验室上海201800 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

提出了一种类维格纳分布函数并用该分布函数计算了氢原子在少周期、不同偏振方向和不同激光频率的激光脉冲中电离后光电子的各种分布:线偏振下的时间-能量分布、时间电离率分布和椭圆偏振下的时间-出射角分布、角度分布和时间电离率分布... 详细信息

提出了一种类维格纳分布函数并用该分布函数计算了氢原子在少周期、不同偏振方向和不同激光频率的激光脉冲中电离后光电子的各种分布:线偏振下的时间-能量分布、时间电离率分布和椭圆偏振下的时间-出射角分布、角度分布和时间电离率分布.结果显示:随着激光频率降低,所有分布清楚直观地展现出电子从多光子区域到隧穿区域的转变过程.对线偏振情况,伴随着这种转变,电离时间与最终动量之间的半经典关系与时间-能量分布越来越一致.同时,时间-能量分布清楚地展现了隧穿区域中的干涉结构,并给出了干涉原因是由不同时刻电离出的具有相同能量的电子干涉形成的.对椭圆偏振,通过量子计算与半经典结果的比较,分别得到了角度分布的角度偏移和时间分布的时间偏移.计算发现时间偏移远小于角度偏移,两者之间并不对应.因此,基于两种偏移相对应原理的"阿秒测量技术"是不准确的.而且计算表明时间偏移的数值有正有负,因此该偏移也不能解释为隧穿时间.

关键词：阈上电离类维格纳分布函数时间-能量分布隧穿电离

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北约核政策与核态势的回顾及展望

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国际安全研究 2017年第5期35卷 128-154页

作者：员欣依孙向丽北京应用物理与计算数学研究所中国工程物理研究院战略研究中心中国工程物理研究院战略研究中心军控研究室

北大西洋公约组织作为军事同盟,自建立之初就以美国核武器的"延伸威慑"为安全保障。冷战时期,欧洲曾是美苏争夺霸权的重要战场,双方进行了疯狂的核军备竞赛,欧洲长时间笼罩在核阴云之中。冷战结束后,欧洲各国从核阴霾中成功走... 详细信息

北大西洋公约组织作为军事同盟,自建立之初就以美国核武器的"延伸威慑"为安全保障。冷战时期,欧洲曾是美苏争夺霸权的重要战场,双方进行了疯狂的核军备竞赛,欧洲长时间笼罩在核阴云之中。冷战结束后,欧洲各国从核阴霾中成功走出,在美国的主导下,北约实力逐步走向全盛时期。出于对后冷战时期国际安全形势的乐观判断,北约的关注重点从单纯的传统军事防御向更加广泛的非传统安全领域扩展,核武器在北约防卫中的作用不断减弱,核武器规模不断裁减。然而,2014年的乌克兰危机给欧洲的战略格局带来巨大冲击,俄与美欧关系降至冰点,双方开始轮番展示核力量,核阴影再次重现欧洲上空。从北约核态势的历史演变轨迹和乌克兰危机对北约核态势的冲击中,人们能够窥见北约未来安全发展态势。当前北约与俄罗斯核态势的变化,预示着未来核竞赛模式与风险都会与冷战时期有所不同,意味着核门槛的降低以及核武器使用风险的增加,这对全球核不扩散机制、全球核裁军进程与全球军事竞争模式都将产生深远影响。

关键词：北大西洋公约组织核武器核态势核政策乌克兰危机欧美俄关系

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几种HPGeγ能谱分析软件的分析能力比对

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原子能科学技术 2016年第9期50卷 1673-1679页

作者：樊元庆王世联李奇赵允刚张新军贾怀茂陈占营常印忠刘蜀疆肖刚禁核试北京国家数据中心和北京放射性核素实验室北京100085 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

HPGeγ能谱分析软件的分析能力直接影响γ能谱分析结果的准确性和可靠性。本文利用国际原子能机构(IAEA)2002年度γ能谱分析软件国际比对的目标谱和全面禁止核试验条约组织2010年度放射性核素实验室能力验证的参考样品谱,对GammaVision... 详细信息

HPGeγ能谱分析软件的分析能力直接影响γ能谱分析结果的准确性和可靠性。本文利用国际原子能机构(IAEA)2002年度γ能谱分析软件国际比对的目标谱和全面禁止核试验条约组织2010年度放射性核素实验室能力验证的参考样品谱,对GammaVision、Genie2000、AATAMI和GammaSharp 4种γ能谱分析软件的分析能力进行了测试与研究。结果表明,这4种软件的交互分析能力基本相当,但自动分析时在峰面积计算、弱峰识别、弱峰面积计算方面的能力存在差异,研究成果为用户根据需求选用HPGeγ能谱分析软件提供参考和借鉴。

关键词： HPGeγ能谱峰面积 PTE 识别交互分析

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振动NACA0012翼型的移动网格数值模拟

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计算物理 2016年第3期33卷 266-272页

作者：曾现洋倪国喜中国工程物理研究院研究生部北京100088 计算物理实验室北京应用物理与计算数学研究所北京100088

利用流体力学方程的积分形式给出非结构移动网格上离散格式,利用自适应移动网格方法移动网格,进而得到网格速度.对振动Naca0012翼型问题,分三种类型确定网格速度,再结合Riemann问题的解法器构造数值通量,得到移动网格单元上新的物理量.... 详细信息

利用流体力学方程的积分形式给出非结构移动网格上离散格式,利用自适应移动网格方法移动网格,进而得到网格速度.对振动Naca0012翼型问题,分三种类型确定网格速度,再结合Riemann问题的解法器构造数值通量,得到移动网格单元上新的物理量.数值实验表明这种格式同时具有高效、高分辨率的特点.

关键词：可压流体力学方程运动边界 Naca0012翼型自适应移动网格方法

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连续旋转爆轰发动机冷流场的混合特性研究

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航空学报 2016年第12期37卷 3668-3674页

作者：周蕊李晓鹏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 中国科学院力学研究所高温气体动力学国家重点实验室北京100190

连续旋转爆轰发动机(CRDE)中燃料和氧化剂的快速掺混是实现爆轰波成功起爆和稳定传播的重要前提,然而目前国际上关于这方面的研究还相对较少。本文采用大涡模拟(LES)方法,对非预混CRDE中燃料和氧化剂的混合过程及其主要机理开展深入研... 详细信息

连续旋转爆轰发动机(CRDE)中燃料和氧化剂的快速掺混是实现爆轰波成功起爆和稳定传播的重要前提,然而目前国际上关于这方面的研究还相对较少。本文采用大涡模拟(LES)方法,对非预混CRDE中燃料和氧化剂的混合过程及其主要机理开展深入研究。研究结果表明,非预混CRDE流场中存在欠膨胀特征、大尺度涡结构,以及回流区等复杂的流动现象,其中由于Kelvin-Helmholtz(K-H)不稳定性产生的大尺度湍流涡结构是促进氢/氧混合的主要机制。此外,本文还考察了氧气喷注位置对非预混CRDE的流场结构和混合特征的影响,发现氧气喷注位置会影响射流剪切层形态、涡尺度,以及回流区分布等,进而影响氢气和氧气射流的混合过程和混合程度。与其他进气位置相比,氧气在靠近内壁面喷注时更有利于氢/氧的快速掺混。

关键词：连续旋转爆轰发动机非预混喷注大涡模拟混合喷注位置爆轰

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健壮且能分辨物质界面的可压缩多介质流体力学数值方法

健壮且能分辨物质界面的可压缩多介质流体力学数值方法

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第十八届全国流体力学数值方法研讨会

作者：沈智军北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室北京海淀区花园路六号 100088

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