检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2016年第10期65卷 185-191页

作者：孙海权王裴陈大伟马东军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京100088

光子多普勒速度计可给出飞层表面某一速度带内颗粒群速度随时间演化的频谱数据,在冲击动力学实验尤其是微喷射及其混合研究中得到广泛应用.本文提出一种新的光子多普勒频谱数据分析方法,可推断出混合区厚度变化和前端等效颗粒尺度.利用... 详细信息

光子多普勒速度计可给出飞层表面某一速度带内颗粒群速度随时间演化的频谱数据,在冲击动力学实验尤其是微喷射及其混合研究中得到广泛应用.本文提出一种新的光子多普勒频谱数据分析方法,可推断出混合区厚度变化和前端等效颗粒尺度.利用该方法,对一些典型状态下喷射混合速度频谱开展分析,获得了不同冲击压力、气体条件下颗粒度数据,证实了气体环境下喷射颗粒的气动破碎现象,以及破碎后尺度与初始条件的依赖性,为喷射混合物理规律研究提供了重要依据.

关键词：喷射混合光子多普勒速度计速度频谱等效颗粒度

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JMCT蒙特卡罗中子-光子输运程序全堆芯pin-by-pin模型的模拟

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原子能科学技术 2014年第6期48卷 1061-1066页

作者：邓力李刚张宝印上官丹骅李树胡泽华马彦姬志成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北京 100094

几何栅元数超过千万、计数达数十亿、模拟粒子数达数百亿规模的反应堆全堆芯pin-by-pin问题是目前国际公认的挑战计算机和计算方法的难题。由于巨大的数据量已超过单核内存的极限,必须进行空间区域分解和数据分解。本文利用基于JCOGIN... 详细信息

几何栅元数超过千万、计数达数十亿、模拟粒子数达数百亿规模的反应堆全堆芯pin-by-pin问题是目前国际公认的挑战计算机和计算方法的难题。由于巨大的数据量已超过单核内存的极限,必须进行空间区域分解和数据分解。本文利用基于JCOGIN实体组合几何框架自主开发研制的三维中子-光子输运蒙特卡罗程序JMCT,通过空间区域分解和嵌套并行,完成了对大亚湾核电站1号机组反应堆全堆芯pin-by-pin模型的建模和模拟,计算给出了每个pin的注量率分布及其误差。

关键词： pin-by-pin 空间区域分解嵌套并行计算蒙特卡罗 JCOGIN JMCT

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惯性约束聚变中氘氚燃料整体点火与燃烧条件研究

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物理学报 2015年第4期64卷 217-224页

作者：赵英奎欧阳碧耀文武王敏北京应用物理与计算数学研究所北京100094

在局域热动平衡近似下,利用能量平衡关系,建立热核系统整体点火能量平衡方程,对该方程求解得到热核反应系统点火阈值.在计算和分析的基础上给出参数空间的点火关系,以及该条件受装量、核子数比以及返照率等因素的影响情况.点火时刻面密... 详细信息

在局域热动平衡近似下,利用能量平衡关系,建立热核系统整体点火能量平衡方程,对该方程求解得到热核反应系统点火阈值.在计算和分析的基础上给出参数空间的点火关系,以及该条件受装量、核子数比以及返照率等因素的影响情况.点火时刻面密度越大,则对应的点火温度越低,并且电子-辐射温度脱离越小,越接近三温平衡的点火状态;反之则在点火时刻对应较大温度脱离.更重要的是,该分析方法还可以根据点火时刻系统的物理状态,通过线性稳定性分析方法,描述出系统的后续行为,也就是说,可以判断出这样的热核系统能否继续升温并实现深度燃烧.

关键词：惯性约束聚变整体点火热核反应点火条件

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磁绝缘线振荡器中模式竞争的物理分析和数值模拟

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物理学报 2020年第19期69卷 315-323页

作者：杨温渊董烨孙会芳董志伟北京应用物理与计算数学研究所北京100094

作为一种紧凑型高功率微波器件,磁绝缘线振荡器在起振过程中容易出现模式竞争现象,如果不能对其进行有效抑制,可能导致器件的最终输出性能下降.由于磁绝缘线振荡器中波束互作用区通常采用同轴盘荷波导作为其慢波结构,因此本文从同轴盘... 详细信息

作为一种紧凑型高功率微波器件,磁绝缘线振荡器在起振过程中容易出现模式竞争现象,如果不能对其进行有效抑制,可能导致器件的最终输出性能下降.由于磁绝缘线振荡器中波束互作用区通常采用同轴盘荷波导作为其慢波结构,因此本文从同轴盘荷波导中几个可能被相对论电子束激发的低阶本征模与电子束之间的色散关系入手,分析了三种类型的模式竞争的特点、产生的可能原因以及削弱方法.基于以上分析,给出了一种高功率紧凑型L波段磁绝缘线振荡器的物理模型,并利用全电磁三维粒子程序对其进行了冷腔和热腔的数值模拟.结果表明,由于结构不完全对称和电子发射可能存在一定的非均匀性,器件运行初期互作用区有竞争模式HEM11模出现,与理论分析一致;起振一小段时间后(10 ns左右),互作用区基模增长加快,高阶模被抑制.进一步优化后器件在基模获得了高效率和高功率微波输出,饱和时输出功率约为8.1 GW,输出效率达到了18%,模式纯度约为97%.本文研究结果可为磁绝缘线振荡器运行过程中出现的竞争模式的识别和输出性能优化提供理论参考和依据.

关键词：磁绝缘线振荡器模式竞争数值模拟

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温稠密物质物态方程的理论研究

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物理学报 2017年第3期66卷 143-158页

作者：马桂存张其黎宋红州李琼朱希睿孟续军北京应用物理与计算数学研究所北京100089

本文详细地介绍了温稠密物质物态方程的理论模型,其中包括液体变分微扰理论、化学图像模型、离化电离平衡模型、平均原子模型和INFERNO模型;给出了混合物物态方程的计算方法;对第一原理分子动力学和量子蒙特卡罗方法进行了介绍;对一些... 详细信息

本文详细地介绍了温稠密物质物态方程的理论模型,其中包括液体变分微扰理论、化学图像模型、离化电离平衡模型、平均原子模型和INFERNO模型;给出了混合物物态方程的计算方法;对第一原理分子动力学和量子蒙特卡罗方法进行了介绍;对一些典型材料(如氢、氘、氦、氙、金、钨等)在温稠密区的物态方程进行了计算和总结;分析了离解、电离效应对物态方程的影响.

关键词：温稠密物质物态方程等离子体

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弱电离大气等离子体电子碰撞能量损失的理论研究

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物理学报 2013年第20期62卷 308-314页

作者：周前红董志伟北京应用物理与计算数学研究所北京100088

在前期计算电子能量分布函数的基础上,求出弱电离大气等离子体中各碰撞反应过程的电子能量损失.由于在弹性碰撞中电子-重粒子能量交换很少,同时氮气、氧气分子又有很多能量阈值较低的转动、振动能级存在,因此在大气等离子体中弹性碰撞... 详细信息

在前期计算电子能量分布函数的基础上,求出弱电离大气等离子体中各碰撞反应过程的电子能量损失.由于在弹性碰撞中电子-重粒子能量交换很少,同时氮气、氧气分子又有很多能量阈值较低的转动、振动能级存在,因此在大气等离子体中弹性碰撞电子能量损失所占份额很小(直流电场下小于6%).研究发现,弱电离大气等离子体中在不同能量区间占主导的能量损失过程不同.随着有效电子温度(或约化场强)增加,占主导的电子能量损失过程依次为转动激发、振动激发、电子态激发、碰撞电离、加速电离产生的二次电子.在约化场强E/N=1350 Td(或有效电子温度为14 eV)附近,平均电离一个电子所需的能量最小,约为57 eV.因此可以根据不同的需求调节电场强度,从而达到较高的能量利用率.

关键词：弱电离大气等离子体碰撞反应过程电子能量损失

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强激光上行大气传输热晕效应导致的光束偏折研究

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物理学报 2021年第24期70卷 122-128页

作者：张建柱张飞舟苏华胡鹏谢晓钢罗文北京应用物理与计算数学研究所北京100094

从激光大气传输热晕效应理论出发,提出了热畸变参数矢量模型概念,基于热畸变参数矢量模型,通过激光系统仿真软件EasyLaser,对激光上行远距离大气传输场景下光束偏折大小、偏折方向随矢量热畸变参数的变化规律进行了研究,结果表明,采用... 详细信息

从激光大气传输热晕效应理论出发,提出了热畸变参数矢量模型概念,基于热畸变参数矢量模型,通过激光系统仿真软件EasyLaser,对激光上行远距离大气传输场景下光束偏折大小、偏折方向随矢量热畸变参数的变化规律进行了研究,结果表明,采用热晕效应热畸变参数矢量模型,光束偏折大小与矢量热畸变参数的模呈近线性增长,偏折方向与矢量热畸变参数的方向相反.基于光束偏折与矢量热畸变参数的规律,通过对光束传输路径上大气环境参数进行准实时测量,可为激光系统实际应用中光束偏置的预评估提供手段.

关键词：热晕效应光束偏折热畸变参数矢量模型

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延性金属层裂强度对温度、晶粒尺寸和加载应变率的依赖特性及其物理建模

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物理学报 2022年第3期71卷 185-192页

作者：张凤国赵福祺刘军何安民王裴北京应用物理与计算数学研究所北京100088

层裂强度表征了材料内部最大动态抗拉能力,并与材料本身的力学性质以及损伤早期演化相关.建立层裂强度计算的解析表达式,深入认识层裂强度所包含的微细观物理涵义,有利于更好地优化延性金属材料的层裂强度.目前大量的实验表明:延性金属... 详细信息

层裂强度表征了材料内部最大动态抗拉能力,并与材料本身的力学性质以及损伤早期演化相关.建立层裂强度计算的解析表达式,深入认识层裂强度所包含的微细观物理涵义,有利于更好地优化延性金属材料的层裂强度.目前大量的实验表明:延性金属材料的层裂强度对加载拉伸应变率、温度效应以及材料初始微细观结构具有很强的依赖关系.本文基于对孔洞成核与增长的损伤早期演化特性的分析,以及对温度效应和晶粒尺寸与材料本身力学性质之间关系的分析,给出了简单、实用的层裂强度的解析物理模型,物理模型的计算结果与典型延性金属高纯铝、铜和钽的层裂强度实验结果基本符合,从而验证了我们给出的层裂强度模型具有较好的适用性和预测性.

关键词：层裂强度孔洞成核与早期增长晶粒尺寸温度拉伸应变率延性材料

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双层钨丝阵的Z箍缩动力学过程研究

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物理学报 2006年第7期55卷 3488-3493页

作者：宁成丁宁刘全杨震华北京应用物理与计算数学研究所北京100088

基于Z箍缩零维模型、丝阵碰撞假设和箍缩动能最大化的优化原则,对美国Sandia实验室Z装置的典型双层钨丝阵负载进行了优化分析,结果表明它基本上是优化的.在丝阵碰撞假设下,利用一维三温辐射磁流体力学程序对其箍缩过程进行了数值模拟,... 详细信息

基于Z箍缩零维模型、丝阵碰撞假设和箍缩动能最大化的优化原则,对美国Sandia实验室Z装置的典型双层钨丝阵负载进行了优化分析,结果表明它基本上是优化的.在丝阵碰撞假设下,利用一维三温辐射磁流体力学程序对其箍缩过程进行了数值模拟,模拟结果再现了Z箍缩过程的一维时空演化过程,得到了内外层丝阵的运动轨迹和驱动电流在它们之间的转移规律,并将计算得到的宏观结果与实验结果进行了比较.表明丝阵相互作用的碰撞假设有合理性.

关键词： Z箍缩双层钨丝阵零维模型一维辐射磁流体

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包含过渡区的等离子体电子状态方程的理论研究

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物理学报 2008年第7期57卷 4049-4058页

作者：朱希睿孟续军田明锋北京应用物理与计算数学研究所北京100088

在改进的平均原子模型的基础上,在中心场近似下用分波法来处理部分自由电子密度分布函数,提高了电子波函数、电子占据数等原子参数的计算精度.通过平均近似处理,给出了劈裂的能带,从而改善了物质电子状态方程的计算精度.作为算例,计算了... 详细信息

在改进的平均原子模型的基础上,在中心场近似下用分波法来处理部分自由电子密度分布函数,提高了电子波函数、电子占据数等原子参数的计算精度.通过平均近似处理,给出了劈裂的能带,从而改善了物质电子状态方程的计算精度.作为算例,计算了Mo,Au等元素的原子能量、电子压强、熵及定容热容.

关键词：自洽场原子结构原子能量等离子体电子状态方程

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