检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机科学与探索 2017年第2期11卷 252-261页

作者：罗红兵张晓霞北京应用物理与计算数学研究所高性能计算中心北京100094

集合通信性能是影响并行程序并行效率的重要因素之一,但对于大规模并行计算机上不同类别集合通信的评测和理论分析仍较为缺乏,许多应用程序的通信模块设计和使用不合理。基于某国产并行机平台,利用IMB测试程序,对各典型MPI(message pass... 详细信息

集合通信性能是影响并行程序并行效率的重要因素之一,但对于大规模并行计算机上不同类别集合通信的评测和理论分析仍较为缺乏,许多应用程序的通信模块设计和使用不合理。基于某国产并行机平台,利用IMB测试程序,对各典型MPI(message passing interface)集合通信性能进行了分析,并基于现有通信模型和算法进行理论拟合。结果显示:不同类别的MPI集合通信操作的性能差异很大,并且许多集合通信的性能在超大规模下与理论差距很大。一方面反映出现有理论和模型的不足;另一方面也体现出,无论是集合通信的优化,还是基于集合通信的特征进行应用程序的通信模块设计,仍然大有可为。

关键词：集合通信通信性能可扩展性

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神光Ⅲ主机极向驱动靶丸表面辐照均匀性

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物理学报 2017年第14期66卷 361-370页

作者：余波丁永坤蒋炜黄天晅陈伯伦蒲昱东晏骥陈忠靖张兴杨家敏江少恩郑坚中国科学技术大学近代物理系合肥230026 中国工程物理研究院激光聚变研究中心绵阳621900 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

极向驱动是在间接驱动构型的激光装置中,通过重瞄各束激光的位置,实现较均匀的靶丸表面激光辐照,以研究直接驱动惯性约束聚变的关键物理问题.介绍了神光Ⅲ主机装置的激光排布和焦斑特点,以及激光束重瞄方法和靶丸表面激光辐照均匀性优... 详细信息

极向驱动是在间接驱动构型的激光装置中,通过重瞄各束激光的位置,实现较均匀的靶丸表面激光辐照,以研究直接驱动惯性约束聚变的关键物理问题.介绍了神光Ⅲ主机装置的激光排布和焦斑特点,以及激光束重瞄方法和靶丸表面激光辐照均匀性优化原则.给出了三阶和五阶超高斯近似下的激光焦斑强度分布,Φ540μm靶丸在能量沉积满足cos^2γ和cosγ假设时靶丸表面最均匀辐照的移束参数,以及二维辐射流体程序模拟最优移束时的内爆对称性结果.二维模拟结果表明,按cos吖假设移束的热斑更对称.分析了激光的束间功率不平衡、激光束重瞄精度和靶丸定位精度对靶丸表面辐照均匀性的影响.模拟结果表明,为了不显著降低靶丸表面辐照均匀性,需要将束间功率不平衡控制在5%以内,激光束重瞄精度和靶丸定位精度控制在7μm以内.

关键词：极向驱动辐照均匀性激光重瞄

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复杂载荷下二维纳米材料临界屈曲分析方法研究

复杂载荷下二维纳米材料临界屈曲分析方法研究

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2018年全国固体力学学术会议

作者：陈玉丽王升涛北京航空航天大学北京应用物理与计算数学研究所

二维纳米材料因性能优异而具有广阔的应用前景。但由于其面外弯曲刚度极低,容易发生屈曲、产生褶皱,而褶皱对其力学、电学以及其他性能均有显著的影响。因此,有效预测及控制其屈曲行为对于二维纳米材料的实际应用非常重要。对于屈曲问题... 详细信息

二维纳米材料因性能优异而具有广阔的应用前景。但由于其面外弯曲刚度极低,容易发生屈曲、产生褶皱,而褶皱对其力学、电学以及其他性能均有显著的影响。因此,有效预测及控制其屈曲行为对于二维纳米材料的实际应用非常重要。对于屈曲问题,经典的理论分析常常需要假设屈曲模态,然而,处于复杂边界条件和复杂载荷作用下的二维纳米材料的屈曲模态极为复杂,难以准确描述。为此,本文提出了一种预测二维纳米材料临界屈曲的半解析方法,名为无需假设构型的基于能量法的临界屈曲分析方法(MIEM)。相对于经典理论方法,该方法直接从原子势能出发,无需引入任何假设,因此能够准确捕捉二维纳米材料的非线性、各向异性等原子尺度特征;相对于分子动力学等数值方法,该方法能够充分利用了晶格周期性和失稳的能量特性,计算量小、效率高。利用MIEM方法,我们系统地研究了基底支撑石墨烯在复杂载荷作用下的临界屈曲行为,并给出了适用于各种基底、各种载荷状态的统一的临界屈曲判断准则。此外,我们还利用该方法分析了非可展曲面基底上石墨烯的形貌,给出了石墨烯形貌相图。本文的研究为二维纳米材料在器件及复合材料中的应用有提供了理论指导。

关键词：屈曲分析临界失稳石墨烯二维纳米材料

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电介质纳米盘的电偶极耦合与磁偶极耦合模式的差异

电介质纳米盘的电偶极耦合与磁偶极耦合模式的差异

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第一届全国集成微系统科学技术及其建模与仿真学术交流会暨科学挑战专题强约束集成微系统领域十三五中期进展学术交流会

作者：赵书侠中国工程物理研究院研究生部北京应用物理与计算数学研究所北京100088

随着纳米材料技术的发展，为了克服金属纳米结构表面等离子激元共振模式中能量损耗较高的缺陷，高折射率电介质材料的光学磁共振近些年来应用越来越广泛。为了探究有电偶极子模式耦合和磁偶极子耦合模式的不同，可以利用FDTD方法来计算... 详细信息

随着纳米材料技术的发展，为了克服金属纳米结构表面等离子激元共振模式中能量损耗较高的缺陷，高折射率电介质材料的光学磁共振近些年来应用越来越广泛。为了探究有电偶极子模式耦合和磁偶极子耦合模式的不同，可以利用FDTD方法来计算电介质硅盘在不同的空间耦合情况下，产生的新的散射辐射模式的差异。结果表明不同于电偶极耦合在"端对端"和"肩并肩"模式分别引起辐射共振模式频率的红移和蓝移，磁偶极模式在两种情况下，辐射模式频率均为红移。且电偶极耦合会产生新的"肩并肩"红移耦合效应。这一结果在将来设计磁性电介质超材料单元时，有指导意义。

关键词：光学共振器散射半导体材料亚波长结构

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铀基材料电子结构的同步辐射研究

铀基材料电子结构的同步辐射研究

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第三届中国锕系物理与化学学术交流会

作者：谭世勇谢东华李梦蕾张文陈秋云郝群庆冯卫张云朱燮刚罗丽珠张平赖新春中国工程物理研究院材料研究所绵阳621900 应用物理与计算数学研究所北京100088

对重费米子化合物,f 电子表现出依赖于温度变化的局域和巡游双重特性。局域的f 电子与导带电子发生集体杂化,导致重电子、磁有序和非常规超导等奇异量子特性。

关键词：重费米子 5f电子局域-巡游转变反铁磁转变

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复合纳米结构手性光学响应调制

复合纳米结构手性光学响应调制

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第一届全国集成微系统科学技术及其建模与仿真学术交流会暨科学挑战专题强约束集成微系统领域十三五中期进展学术交流会

作者：张伟北京应用物理与计算数学研究所北京8009信箱28分箱100088中国

复合纳米结构由于其诸多可调控性为探索手性光学响应提供了更多的机会[1-4]。这里我介绍我们近期关于纳米尺度手性光学响应的研究工作。手性光学响应是由于空间结构或磁场破坏的镜面对称性。

关键词：手性光学响应结构手性诱导手性磁圆二色谱

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偏心起爆聚能射流成型形态研究

偏心起爆聚能射流成型形态研究

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2018第十二届全国爆炸力学学术会议

作者：王芳王裴蒋建伟北京应用物理与计算数学研究所北京100094 北京理工大学北京100081 北京应用物理与计算数学研究所北京100094 北京理工大学北京100081

偏心起爆聚能装药产生不对称爆轰压力会使聚能射流产生偏离轴线的横向速度。一方面由于装药部件组装及制造工艺导致的起爆系统几何不对称会对射流形态产生重要影响，减弱聚能射流侵彻威力;另一方面，利用不对称起爆产生的偏转射流可以... 详细信息

偏心起爆聚能装药产生不对称爆轰压力会使聚能射流产生偏离轴线的横向速度。一方面由于装药部件组装及制造工艺导致的起爆系统几何不对称会对射流形态产生重要影响，减弱聚能射流侵彻威力;另一方面，利用不对称起爆产生的偏转射流可以对特定目标进行线切割，具有较高的工程应用价值。因此，研究偏心起爆下射流的偏转形态对战斗部设计研制具有重要意义。

关键词：聚能装药偏心起爆射流成型理论计算数值模拟

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钚衰变产物引起的体积变化理论研究

钚衰变产物引起的体积变化理论研究

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第三届中国锕系物理与化学学术交流会

作者：宋红州郑晖张弓木张其黎北京应用物理与计算数学研究所北京海淀丰豪东路2 号 100094

由于具有放射性，钚自辐照效应将发生“从里到外”的老化，其衰变产物镅、铀、镎及其它杂质影响着钚及其合金的性质、结构稳定性、表面反应及其工艺等，从而使其处理、贮存和运输变得非常困难。

关键词：钚自辐照效应衰变产物合金体积变化

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爆轰反应流动的一种单元中心型拉格朗日计算方法研究

爆轰反应流动的一种单元中心型拉格朗日计算方法研究

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第十届全国流体力学学术会议

作者：于明李诗尧北京应用物理与计算数学研究所中国工程物理研究院研究生院

炸药爆轰反应流动的数值模拟以拉格朗日方法应用最为广泛,特别是交错网格型拉格朗日方法(运动量定义在网格节点、状态量定义在网格单元中心),但是,交错网格型拉格朗日方法存在如下几个主要问题:1)流动的内能方程便于求解而非总能量方程... 详细信息

炸药爆轰反应流动的数值模拟以拉格朗日方法应用最为广泛,特别是交错网格型拉格朗日方法(运动量定义在网格节点、状态量定义在网格单元中心),但是,交错网格型拉格朗日方法存在如下几个主要问题:1)流动的内能方程便于求解而非总能量方程被求解,因此系统的总能量难以保持守恒;2)人为粘性用于捕捉爆轰波时爆轰波间断往往被抹平或者产生非物理振荡,且人为粘性表达形式及系数靠经验确定;3)时间方向和空间方向的离散均仅为一阶精度,并且难以构造自洽的高阶精度格式;4)运动量和状态量的时间推进求解过程不同步(运动量通常按n-1/2→n+1/2时刻推进,而状态量通常按n→n+1时刻推进)导致网格极易非物理变形。交错网格型拉格朗日方法的固有缺点使其难以适应炸药爆轰数值模拟的精密化要求。与之相反,单元中心型拉格朗日方法(所有物理量均定义在网格单元中心)能够很好地克服交错网格型拉格朗日方法的缺点,是炸药爆轰数值模拟的一个极具潜力的选择方式。本文提出一种数值模拟二维炸药爆轰反应流动的单元中心型拉格朗日方法。该计算方法的主要特点是,采用有限体积方法离散求解炸药爆轰反应流动控制方程,通过关于爆轰反应流动的二维双曲型偏微分方程的特征理论计算获得离散网格节点的速度和压力等物理量,这些物理量被用来更新网格运动坐标以及求解通过网格边的数值通量。以这种方式获得的网格节点解是一种"真正多维"的理论解,是一维Godunov格式在二维Riemann流动问题的推广。有限体积离散得到的爆轰反应流动的半离散系统使用显隐Runge-Kutta格式来离散求解:显式格式处理流动对流项,隐式格式处理爆轰反应刚性源项。为了保证离散求解给出的数值解是具有物理意义的解,本文也推导给出了数值格式满足熵增条件的判别式。对炸药PBX9502的平面一维定常爆轰波结构、球面一维散心爆轰起爆和传播过程以及平面爆轰波直角绕射过程等几个典型算例进行了数值考察,结果表明本文提出的单元中心型拉格朗日计算方法能够较好地数值模拟炸药爆轰反应流动。

关键词：爆轰反应流动拉格朗日方法单元中心型格式特征理论

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网格划分对裂变矩阵加速的影响

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强激光与粒子束 2017年第12期29卷 171-175页

作者：王一王瑞宏中国工程物理研究院研究生院北京100088 北京应用物理与计算数学研究所北京100094

临界计算中,裂变矩阵加速方法能够有效地提高源收敛的速度。利用内、外迭代的观点对网格划分对裂变矩阵加速方法的影响进行了分析,并通过一个一维平板模型进行了模拟计算,指出随着网格的细分,加速效果越明显,但是考虑到方法的稳定性,一... 详细信息

临界计算中,裂变矩阵加速方法能够有效地提高源收敛的速度。利用内、外迭代的观点对网格划分对裂变矩阵加速方法的影响进行了分析,并通过一个一维平板模型进行了模拟计算,指出随着网格的细分,加速效果越明显,但是考虑到方法的稳定性,一味地细分网格并不是很好的选择。为了解决这个问题,文章提出了基于网格变化的裂变矩阵加速方法,能够在不增加裂变矩阵阶数的同时起到和细分网格类似的效果,从而进一步提高裂变矩阵加速的效果,并使用数值实验进行了验证。

关键词：蒙特卡罗方法临界计算裂变矩阵网格细分网格变化

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