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第十六届全国原子与分子物理学术会议

作者：王传亮赖炫扬陈永菊全威柳晓军陈京中国科学院武汉物理与数学研究所波谱与原子分子物理国家重点实验室中国科学院研究生院北京应用物理与计算数学研究所

我们系统开展了椭圆偏振飞秒激光场条件下稀有气体原子阈上电离的研究。利用基于飞行时间原理的高分辨率光电子能谱仪,实验测量了稀有气体原子在不同椭圆偏振率飞秒激光场中的高阶阈上电离光电子能谱。实验结果表明:1.高能平台区域电子... 详细信息

我们系统开展了椭圆偏振飞秒激光场条件下稀有气体原子阈上电离的研究。利用基于飞行时间原理的高分辨率光电子能谱仪,实验测量了稀有气体原子在不同椭圆偏振率飞秒激光场中的高阶阈上电离光电子能谱。实验结果表明:1.高能平台区域电子产量随椭偏率的增大

关键词：高阶阈上电离稀有气体原子椭圆偏振飞秒激光

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强激光场驱动光电子动力学过程中的长程库仑势效应

强激光场驱动光电子动力学过程中的长程库仑势效应

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第十九届全国原子与分子物理学术会议

作者：全威郝小雷许松坡赖炫扬柳晓军陈京中国科学院武汉物理与数学研究所波谱与原子分子物理国家重点实验室武汉430071 山西大学理论物理研究所太原030006 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

作为自然界中最基本的相互作用之一,长程库仑相互作用对于我们理解原子结构和动力学具有重要作用.然而长期以来,在强场原子物理领域,长程库仑相互作用对于光电子动力学行为的重要影响被忽略1,2.

关键词：

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复杂介质的非平衡动理学:建模、模拟与分析

复杂介质的非平衡动理学:建模、模拟与分析

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第十五届全国物理力学学术会议

作者：许爱国张广财张玉东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 北京大学应用物理与技术研究中心和高能量密度物理数值模拟教育部重点实验室北京100871 北京大学应用物理与技术研究中心和高能量密度物理数值模拟教育部重点实验室北京100871 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

复杂介质形式各异，广泛存在于自然界与工业生产领域，与我们的工作、生活息息相关。大尺度缓变动力学特征均可使用连续介质模型进行较好的描述。但在如下一些情形，例如冲击波或爆轰波内部、微纳尺度流动、ICF中的惯性内爆、液滴的冲... 详细信息

复杂介质形式各异，广泛存在于自然界与工业生产领域，与我们的工作、生活息息相关。大尺度缓变动力学特征均可使用连续介质模型进行较好的描述。但在如下一些情形，例如冲击波或爆轰波内部、微纳尺度流动、ICF中的惯性内爆、液滴的冲击与破碎、燃烧过程中的相变-混合与湍流、强激光照射下的水滴蒸发、真空射流、高压喷涂等相关的一些微细观结构效应和快变动理学模式描述方面，传统连续介质建模在物理描述能力方面表现出不足。物理建模与算法设计是数值实验研究中缺一不可的两个环节。物理建模层面的误差是无法通过算法精度提高来弥补的。本报告从物理学角度思考各种不同尺度、不同粗粒化程度物理建模之间的区别与互补。介绍近年来针对非平衡复杂流动发展起来的离散Boltzmann方法及其研究进展。

关键词：非平衡流动离散玻尔兹曼动理学建模

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基于Whitham方法求解混合宽度压缩率的理论模型

基于Whitham方法求解混合宽度压缩率的理论模型

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北京力学会第30届学术年会

作者：孙方平宋玉王宇辉张又升北京化工大学机电工程学院计算物理全国重点实验室北京应用物理与计算数学研究所北京大学应用物理与技术研究中心

流体力学Richtmyer–Meshkov(RM)不稳定性及其诱导的湍流混合广泛存在于各类自然现象和工程应用中,如超新星爆发和惯性约束核聚变等。其中,混合宽度作为最重要的全局量,已被广泛用来刻画多模RM不稳定性流动。当激波穿过混合区时,特别是... 详细信息

流体力学Richtmyer–Meshkov(RM)不稳定性及其诱导的湍流混合广泛存在于各类自然现象和工程应用中,如超新星爆发和惯性约束核聚变等。其中,混合宽度作为最重要的全局量,已被广泛用来刻画多模RM不稳定性流动。当激波穿过混合区时,特别是再冲击时,会发生显著的压缩效应,其最突出地表现:混合宽度瞬间降低。然而,目前关于这方面的研究非常匮乏。本文我们通过构建混合区的密度剖面,并基于Whitham方法发展定量计算变密度混合区宽度压缩率的理论模型。此外,我们系统研究了不同入射激波马赫数、密度比、混合区密度剖面对混合区宽度压缩率的影响。结果表明,理论模型和数值模拟之间取得了良好的一致性。该结果对阐明激波穿过变密度混合区造成的压缩效应具有重要意义,为建立再冲击前后混合宽度演化的一体化模型奠定基础。

关键词： Richtmyer-Meshkov不稳定性湍流混合再冲击

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Rayleigh-Taylor不稳定性弱非线性阶段界面效应对谐波的影响

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气体物理 2018年第3期3卷 18-25页

作者：刘万海于长平黄玉梅梅杨叶文华绵阳师范学院计算物理研究中心四川绵阳621000 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 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

为了更好地理解不同空间坐标系下流体界面对Rayleigh-Taylor(RT)不稳定性弱非线性阶段谐波的影响,文章采用3阶小扰动展开法,解析研究了球坐标空间经典RT不稳定性弱非线性阶段谐波的演化规律,并和柱坐标空间以及直角坐标空间相应结果进... 详细信息

为了更好地理解不同空间坐标系下流体界面对Rayleigh-Taylor(RT)不稳定性弱非线性阶段谐波的影响,文章采用3阶小扰动展开法,解析研究了球坐标空间经典RT不稳定性弱非线性阶段谐波的演化规律,并和柱坐标空间以及直角坐标空间相应结果进行了对比研究.当球坐标系和直角坐标系中RT不稳定性界面扰动波长相同,球坐标系中初始扰动半径为无穷大时(即球坐标下RT不稳定性初始扰动半径相对于扰动波长为无穷大时),球坐标下RT不稳定性前4次谐波的结果和直角坐标系下的相应结果相同.研究表明:由初始界面曲率引起的BellPlesset(BP)效应和空间效应(直角坐标空间、柱坐标空间和球坐标空间)对谐波发展有较大的影响.即在不同正交曲线坐标系下,不同曲率的流体界面效应对RT不稳定性谐波发展有较大的影响.对于柱坐标空间和球坐标空间,2阶对0次谐波的反馈加强了界面向内收缩.研究还表明:界面效应增加了2次谐波的负反馈,然而,对于基模和3次谐波却有不同的影响.

关键词： Rayleigh-Taylor不稳定性谐波小参数展开法界面效应弱非线性

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可压流体的三维格子玻尔兹曼模型

可压流体的三维格子玻尔兹曼模型

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中央高校基本科研业务费项目研究成果学术交流会

作者：陈锋许爱国张广财李英骏中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院北京100083 北京应用物理与计算数学研究所计算物理国家级重点实验室北京100088

本文提供了一个可压流体的高效三维格子玻尔兹曼模型.这个改进的模型由Kataoka和Tsutahara的三维离散速度模型、一个有限差分算法和一个人工粘性项来构成.人工粘性项的引入使得模型更容易满足von Neumann稳定性条件.改进后的算法既适用... 详细信息

本文提供了一个可压流体的高效三维格子玻尔兹曼模型.这个改进的模型由Kataoka和Tsutahara的三维离散速度模型、一个有限差分算法和一个人工粘性项来构成.人工粘性项的引入使得模型更容易满足von Neumann稳定性条件.改进后的算法既适用于低速流体系统,也适用于高速流体系统.通过该方法,成功地模拟了激波与气泡相互作用的三维问题.模拟结果与实验以及其他数值方法一致.

关键词：高速流体系统三维格子玻尔兹曼模型激波气泡

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多相复杂流动过程的DBM跨尺度建模

多相复杂流动过程的DBM跨尺度建模

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中国力学大会-2017暨庆祝中国力学学会成立60周年大会

作者：许爱国张广财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大学应用物理与技术研究中心和高能量密度物理数值模拟教育部重点实验室

本报告讨论多相复杂流动过程的离散Boltzmann跨尺度物理建模。(1)从数学建模角度来看,离散Boltzmann模型(Discrete Boltzmann Model,DBM)与传统流体模型的典型差异就是使用离散Boltzmann方程取代原来的Navier-Stokes(NS)方程;但从物理... 详细信息

本报告讨论多相复杂流动过程的离散Boltzmann跨尺度物理建模。(1)从数学建模角度来看,离散Boltzmann模型(Discrete Boltzmann Model,DBM)与传统流体模型的典型差异就是使用离散Boltzmann方程取代原来的Navier-Stokes(NS)方程;但从物理建模角度来看,这一取代是有"增益"的:一个DBM模型相当于一个连续流体模型外加一个其它相关非平衡效应的粗粒化模型;该连续流体模型可以是,也可以超越NS。(2)在非平衡复杂流动过程描述方面,DBM具有跨尺度自适应性;在编程方面,DBM比连续介质建模的离散求解要方便。(3)通过DBM,可以方便地研究复杂流动过程中引起熵增的主要机制及其相对重要性。(4)DBM所提供的非平衡行为特征已经用于目标区域真实分布函数主要特征的恢复、系统内各种不同界面的物理甄别与追踪技术设计、相变动理学过程中划分"亚稳相分解"和"相畴融合增长"两个阶段的物理判据,用于区别普通流体与等离子体中的激波,协助理解流体界面不稳定性中的可压效应,等等。(5)除了更完整、更深刻地理解复杂流动过程中的非平衡行为特征,DBM所获认识可以直接推动相应物理系统宏观模型的改进。

关键词：跨尺度建模离散Boltzmann建模非平衡相变形态学分析

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HD分子Lyman带振动态跃迁动力学参数研究

HD分子Lyman带振动态跃迁动力学参数研究

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第十九届全国原子与分子物理学术会议

作者：熊涛徐龙泉彭裔耕陈涛刘亚伟吴勇王建国朱林繁合肥微尺度物质科学国家实验室中国科学技术大学近代物理系安徽合肥230026 合肥微尺度物质科学国家实验室中国科学技术大学近代物理系安徽合肥230026 北京应用物理与计算数学研究所北京100088 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

HD分子是氢分子的同位素异位体之一，是最简单的双电子异核系统.HD分子在托克马克边缘等离子体、行星大气和星际物质中广泛存在，研究其动力学参数对等离子体物理、天体物理、大气物理和空间科学等学科具有重要的意义1.据我们所知，对H...

HD分子是氢分子的同位素异位体之一，是最简单的双电子异核系统.HD分子在托克马克边缘等离子体、行星大气和星际物质中广泛存在，研究其动力学参数对等离子体物理、天体物理、大气物理和空间科学等学科具有重要的意义1.据我们所知，对HD分子的电子非弹性散射的实验研究几乎没有，其跃迁动力学参数，尤其是振动分辨的动力学参数，尚且缺少准确有效的实验数据.

关键词：

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高功率微波作用下三维结构中多物理场耦合过程仿真方法研究综述

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电波科学学报 2024年第5期39卷 852-869页

作者：张浩轩王寅达王一尧白容川陈哲李谭毅王大伟王卫杰谢浩赵振国詹启伟周海京周亮尹文言浙江大学电磁信息与电子集成创新研究所杭州电子科技大学电子信息学院北京应用物理与计算数学研究所中物院高性能数值模拟软件中心浙大城市学院信息与电气工程学院上海交通大学射频异质异构集成全国重点实验室

电子系统暴露在高功率微波中，产生的多物理耦合效应会引发其性能降低甚至损毁。为指导其电磁防护设计，需要研究大规模电(磁)-热-应力耦合并行仿真方法。通过集成高性能并行计算框架和区域分解方法(domain decomposition method, DDM)... 详细信息

电子系统暴露在高功率微波中，产生的多物理耦合效应会引发其性能降低甚至损毁。为指导其电磁防护设计，需要研究大规模电(磁)-热-应力耦合并行仿真方法。通过集成高性能并行计算框架和区域分解方法(domain decomposition method, DDM)，可以实现超大规模复杂结构的高效数值模拟。在无源结构的电-热-应力耦合数值模拟中，每个时间步都需要反复求解电流连续性方程、热传导方程和热应力方程，场间通过焦耳热和温变材料参数实现耦合，当达到稳态后，进入下一个时间步；在射频无源结构的电磁-热-应力耦合过程数值模拟中，每个时间步内分别求解电磁场和热场，并通过耗散功率和温变材料参数实现场间耦合，当达到稳态后，根据温升计算热应力，然后进入下一个时间步。本文回顾了电(磁)-热-应力大规模并行仿真的实现方法，并列举了国内外科研团队在键合线阵列、系统级封装、微波滤波器等多种复杂结构的多物理场模拟方面的标志性成果。

关键词：多物理场计算高功率微波(HPM) 有限元方法(FEM) 区域分解方法(DDM) 高性能计算

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质子与铷原子碰撞电荷转移过程的理论研究

质子与铷原子碰撞电荷转移过程的理论研究

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第十六届全国原子与分子物理学术会议

作者：闫玲玲刘春华屈一至王建国中国科学院研究生院材料科学与光电学院北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室

重离子碰撞过程是原子分子物理研究的热点问题之一,该过程在实验室等离子体和天体物理环境中都有重要的影响。对于质子与铷原子碰撞电荷转移过程,实验研究有***、***和***的工作;理论方面,有***等人采用单电子价键近

关键词：铷原子电荷转移实验测量

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