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中国计算力学大会'2010（CCCM2010）暨第八届南方计算力学学术会议（SCCM8）

作者：杨堃吴子辉胡晓棉潘昊北京应用物理与计算数学研究所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

本文采用光滑粒子法(SPH)对爆轰波对碰实验进行数值模拟。由于SPH方法可以处理断裂和复杂界面,其对发生层裂的飞层运动过程的计算更为合理。数值模拟结果与实验结果符合较好,并且理论分析了不同材料飞层在对碰爆轰波作用下的动力学响应。

关键词：光滑粒子法爆轰波对碰数值模拟

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基于各向异性距离的无网格径向基函数方法

基于各向异性距离的无网格径向基函数方法

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中国力学学会学术大会'2005

作者：金邦梯陈文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应用物理与计算数学研究所计算物理国家重点实验室

许多自然和人造材料的性质如热传导率和透射率是各向异性的,模拟其中进行的物理过程时必须考虑材料性质的各向异性,得到各向异性偏微分方程。晶体、木材、纤维增强复合材料和经单向拉伸的薄膜等是典型的各向异性材料。因此研究各向异性... 详细信息

许多自然和人造材料的性质如热传导率和透射率是各向异性的,模拟其中进行的物理过程时必须考虑材料性质的各向异性,得到各向异性偏微分方程。晶体、木材、纤维增强复合材料和经单向拉伸的薄膜等是典型的各向异性材料。因此研究各向异性材料的计算力学方法有重要的实际意义。求解各向异性偏微分方程的传统做法是先用某种变换,转化为求解变形区域上的各向同性问题,而后应用有限元方法、有限差分法或边界元方法求解。但是变换后问题的边界条件可能变得比较复杂,此外问题区域几何形状复杂时作划分网格比较困难。

关键词：径向基函数方法各向异性问题无网格

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金属材料微扰动增长问题的数值模拟研究

金属材料微扰动增长问题的数值模拟研究

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中国计算力学大会'2010（CCCM2010）暨第八届南方计算力学学术会议（SCCM8）

作者：潘昊吴子辉胡晓棉杨堃北京应用物理与计算数学研究所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

金属材料微扰动增长过程包含了材料大变形,高压及高应变率加载等复杂材料动态响应过程,本文采用改进的光滑粒子法结合材料动态本构关系对不同初始扰动的增长过程进行了数值模拟,并研究了材料剪切模量以及屈服强度对金属材料的微扰动增... 详细信息

金属材料微扰动增长过程包含了材料大变形,高压及高应变率加载等复杂材料动态响应过程,本文采用改进的光滑粒子法结合材料动态本构关系对不同初始扰动的增长过程进行了数值模拟,并研究了材料剪切模量以及屈服强度对金属材料的微扰动增长过程的影响。计算结果表明,该方法可以较好的描述金属材料微扰动增长过程。

关键词：固体力学微扰动动态本构关系数值模拟光滑粒子方法

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万焦耳激光装置上多热力学路径高压加载技术实验研究

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强激光与粒子束 2020年第9期32卷 104-115页

作者：王哲斌段晓溪张琛薛全喜杨为明章欢彭晓世理玉龙刘永刚关赞洋刘浩孙亮叶青李志超郭亮李三伟杨冬王峰杨家敏江少恩丁永坤中国工程物理研究院激光聚变研究中心四川绵阳621900 北京应用物理与计算数学研究所北京100088 西北核技术研究院激光与物质相互作用国家重点实验室西安710024

针对极端高压条件物质特性研究需求,在我国万焦耳激光装置上利用其高能量、高功率、任意整形长脉冲输出的技术优势先后开展了冲击压缩、准等熵压缩以及“预冲击准等熵压缩”复合热力学路径压缩等多种热力学路径的高压加载技术研究,建立... 详细信息

针对极端高压条件物质特性研究需求,在我国万焦耳激光装置上利用其高能量、高功率、任意整形长脉冲输出的技术优势先后开展了冲击压缩、准等熵压缩以及“预冲击准等熵压缩”复合热力学路径压缩等多种热力学路径的高压加载技术研究,建立了实用的高压加载设计方法,重点优化了高压加载源的平面性和干净性,发展了高压状态精密表征技术,实现了1011 Pa以上准等熵,1012 Pa以上冲击以及两种路径之间的宽区高压加载状态能力,为激光装置上的高压状态方程及相变动力学研究提供了重要的技术基础。

关键词：冲击压缩准等熵压缩整形激光极端高压物性

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R-T界面不稳定性及湍流混合的大涡模拟

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计算物理 2002年第2期19卷 108-114页

作者：谢正桐李家春王丽丽中科院力学所工程科学部中科院非线性力学国家重点实验室(LNM) 北京应用物理与计算数学研究所北京100080

采用大涡模拟 (LES)方法研究R T(Rayleigh Taylor)不稳定性 ,显示了不稳定发展的小扰动阶段、变形阶段、规则非线性阶段、不规则非线性阶段和湍流混合阶段界面演化与特征 ,分析了湍流混合层厚度增长的规律 ,同时还研究了湍流二阶相关量... 详细信息

采用大涡模拟 (LES)方法研究R T(Rayleigh Taylor)不稳定性 ,显示了不稳定发展的小扰动阶段、变形阶段、规则非线性阶段、不规则非线性阶段和湍流混合阶段界面演化与特征 ,分析了湍流混合层厚度增长的规律 ,同时还研究了湍流二阶相关量如动量、质量和能量通量在大尺度和亚格子尺度所占分量 ,验证了LES方法是处理R

关键词：界面不稳定性湍流混合大涡模拟 LES R-T不稳定性流体介质

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一种改进的适合并行计算的共轭剩余算法

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计算机学报 2006年第3期29卷 495-499页

作者：刘杰刘兴平迟利华胡庆丰国防科学技术大学计算机学院并行与分布处理国家重点实验室长沙410073 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

通过改变CR算法的计算次序,提出了一种改进的共轭剩余(ICR)算法.对比CR算法,ICR算法的数值稳定性和CR算法相同,几乎没有增加计算量,但考虑了在MIMD并行机上实现时并行算法的性能,其同步开销减少为CR算法的一半,并且所有内积计算以及矩... 详细信息

通过改变CR算法的计算次序,提出了一种改进的共轭剩余(ICR)算法.对比CR算法,ICR算法的数值稳定性和CR算法相同,几乎没有增加计算量,但考虑了在MIMD并行机上实现时并行算法的性能,其同步开销减少为CR算法的一半,并且所有内积计算以及矩阵向量乘是独立的,没有数据相关性,可以进行计算与通信的重叠.从理论和实验两个角度来讨论ICR算法的性能,当处理机台数较多时ICR算法的计算速度快于CR算法.在64台处理机机群上进行的数值实验表明,并行ICR算法的计算速度大约比CR算法快30%.

关键词：共轭剩余算法同步开销并行计算机群大型对称稀疏线性方程组

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基于能量平衡估算陆地近地层光学湍流

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大气与环境光学学报 2010年第2期5卷 81-93页

作者：戴福山李有宽北京应用气象研究所北京100029 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

估算陆地近地层光学湍流通常需要利用两层不同高度的气象观测,而常规气象观测通常只有一层.为了利用单层常规气象观测估算陆地近地层光学湍流,通过采用Shapiro给出的利用常规气象要素估算地面太阳辐射的经验模型,以及美国陆军统一土壤... 详细信息

估算陆地近地层光学湍流通常需要利用两层不同高度的气象观测,而常规气象观测通常只有一层.为了利用单层常规气象观测估算陆地近地层光学湍流,通过采用Shapiro给出的利用常规气象要素估算地面太阳辐射的经验模型,以及美国陆军统一土壤分类方案,基于地面能量平衡,建立一个陆地近地层光学湍流估算模型.首先通过数值求解土壤热传导方程估算土壤温度,再基于地面能量平衡估算地面温度、基于强迫恢复方法估算地面湿度;最后,将估算的地面温度和湿度看作是粗糙度高度的温度与湿度,结合常规单层气象观测数据,估算光学湍流强度。实例计算表明:该方法估算的光学湍流强度整体上与利用两层气象观测估算的光学湍流强度基本一致.

关键词：大气光学光学湍流地面能量平衡陆地近地层

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金属材料微扰动增长问题的数值模拟研究

金属材料微扰动增长问题的数值模拟研究

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第十届全国冲击动力学讨论会

作者：潘昊吴子辉胡晓棉杨堃北京应用物理与计算数学研究所 10088 北京应用物理与计算数学研究所 10088 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

金属材料微扰动增长过程包含了材料大变形，高压及高应变率加载等复杂材料动态响应过程，本文采用改进的光滑粒子法结合材料动态本构关系对不同初始扰动的增长过程进行了数值模拟，并研究了材料剪切模量以及屈服强度对金属材料的微扰动... 详细信息

金属材料微扰动增长过程包含了材料大变形，高压及高应变率加载等复杂材料动态响应过程，本文采用改进的光滑粒子法结合材料动态本构关系对不同初始扰动的增长过程进行了数值模拟，并研究了材料剪切模量以及屈服强度对金属材料的微扰动增长过程的影响。计算结果表明，该方法可以较好的描述金属材料微扰动增长过程。

关键词：金属材料固体力学微扰动动态本构关系数值模拟光滑粒子方法

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电爆炸箔加速飞片的动力学模型

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火工品 2003年第1期 41-44页

作者：胡晓棉冯长根曾庆轩谢高弟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 北京理工大学爆炸与安全科学国家重点实验室北京100081 中国兵器工业第213研究所陕西西安710061

本文分析了爆炸金属箔加速飞片的物理过程,介绍计算飞片速度的经验模型和动力学模型。在动力学模型的计算中,利用高斯曲线形的拟功率曲线代替实测功率曲线。飞片速度的计算结果与实验符合较好。

关键词：爆炸箔起爆器 EFI 飞片速度金属箔格尼能量动力学模型

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混沌微扰导致的量子退相干

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物理学报 2012年第24期61卷 25-29页

作者：赵文垒王建忠豆福全北京理工大学物理学院北京100081 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 北京大学应用物理与技术研究中心高能量密度物理数值模拟教育部重点实验室北京100084

研究了无限深势阱内两个粒子的耦合导致的量子退相干和量子行为趋近于经典混沌运动的过程.当一个粒子的质量减小时,它对另外一个粒子经典混沌扩散的影响逐渐减小.强混沌机理使得轻粒子的作用类似于噪声,从而有效得抑制另外一个粒子的量... 详细信息

研究了无限深势阱内两个粒子的耦合导致的量子退相干和量子行为趋近于经典混沌运动的过程.当一个粒子的质量减小时,它对另外一个粒子经典混沌扩散的影响逐渐减小.强混沌机理使得轻粒子的作用类似于噪声,从而有效得抑制另外一个粒子的量子相干性.轻粒子的退相干效应随着有效普朗克常数的减小逐渐增强.在这个过程中,另外一个粒子的量子扩散从动力学局域化行为逐渐过渡到经典极限.当有效普朗克常数足够小时,它的量子扩散与经典混沌扩散相符合.该粒子的线性墒随时间演化迅速趋近于饱和值,并且饱和值随着有效普朗克常数减小以指数函数形式从零趋近于1.

关键词：退相干量子-经典过渡量子混沌

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