检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2016年第11期65卷 176-181页

作者：潘昊吴子辉胡晓棉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 中国工程物理研究院研究生部北京100088

材料高压声速是获取材料在冲击下的剪切模量、强度和相变信息的重要物理量,对于研究材料在高速冲击下的行为非常重要.由于飞片、样品和窗口材料阻抗失配等因素,传统的声速分析方法无法对非对称冲击-卸载实验中单样品的窗口界面速度进行... 详细信息

材料高压声速是获取材料在冲击下的剪切模量、强度和相变信息的重要物理量,对于研究材料在高速冲击下的行为非常重要.由于飞片、样品和窗口材料阻抗失配等因素,传统的声速分析方法无法对非对称冲击-卸载实验中单样品的窗口界面速度进行准确的分析.本文在反向特征线方法的基础上,考虑了飞片与样品、样品和窗口界面的相互作用,建立了适合于仅含单一厚度样品的非对称冲击-卸载实验的特征线声速分析方法,通过对数值实验给出的速度剖面的分析表明,该方法能够较为准确地获得待测材料高压下的声速及卸载路径.

关键词：声速特征线方法冲击加载

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原子激发态在高频强激光作用下的光电离研究

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物理学报 2013年第11期62卷 209-215页

作者：田原野郭福明曾思良杨玉军吉林大学原子与分子物理研究所长春130012 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 北京应用物理与计算数学研究所高能量密度物性数据中心北京100088

本文通过数值求解动量空间的三维含时薛定谔方程,研究了原子高激发态在高频激光脉冲作用下,在电离阈值附近的光电子能谱和两维动量角分布.研究结果表明:在该能量范围内,单光子电离过程的贡献是最主要的.体系初态的主量子数可以由光电子... 详细信息

本文通过数值求解动量空间的三维含时薛定谔方程,研究了原子高激发态在高频激光脉冲作用下,在电离阈值附近的光电子能谱和两维动量角分布.研究结果表明:在该能量范围内,单光子电离过程的贡献是最主要的.体系初态的主量子数可以由光电子能谱峰值的位置来确定;体系初态的角量子数可以通过光电子的两维动量角度分布确定.在比较宽泛的参数范围内,这一规律不随入射激光的强度和脉冲时间宽度的改变而改变,因此原则上可以利用它对原子的初态进行识别.此外,还研究了体系的初态为相干叠加态,光电子动量谱随着叠加态相对相位的变化规律.

关键词：阈上电离激发态高频激光脉冲两维动量角度分布

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爆轰加载下锡金属连续层裂损伤机理的数值分析

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高压物理学报 2017年第3期31卷 280-285页

作者：张凤国王裴胡晓棉邵建立周洪强冯其京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重点实验室北京100094

结合实验对所采用的计算程序和损伤模型进行验证,在此基础上开展了爆轰加载下锡材料连续层裂损伤机理研究。结果显示:锡靶板的破坏模式与加载强度、加载波形以及靶板的几何结构相关;材料初始微结构的作用反映在对临界截止孔隙度的影响上... 详细信息

结合实验对所采用的计算程序和损伤模型进行验证,在此基础上开展了爆轰加载下锡材料连续层裂损伤机理研究。结果显示:锡靶板的破坏模式与加载强度、加载波形以及靶板的几何结构相关;材料初始微结构的作用反映在对临界截止孔隙度的影响上,进而影响靶板的损伤破坏;损伤模型中临界截止孔隙度越大,靶板的破坏程度越小。此外,材料拉伸、压缩损伤的计算结果与相应实验结果的对比显示,材料的损伤主要以拉伸损伤破坏为主。

关键词：爆轰驱动微层裂数值模拟锡

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稠密可压缩气粒两相流动中的等熵声速计算建模及物理规律

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物理学报 2016年第9期65卷 187-194页

作者：陈大伟王裴蔚喜军孙海权马东军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 中国工程物理研究院研究生院北京100088

气体相与颗粒相混合流场的声速研究,由于具有重要的基础理论价值与广泛的工程应用背景,逐渐受到人们重视.针对稠密可压缩气粒两相流动,综合考虑颗粒相所占空间体积以及颗粒间相互作用,推导给出了新的等熵声速计算公式;新公式包含了已有... 详细信息

气体相与颗粒相混合流场的声速研究,由于具有重要的基础理论价值与广泛的工程应用背景,逐渐受到人们重视.针对稠密可压缩气粒两相流动,综合考虑颗粒相所占空间体积以及颗粒间相互作用,推导给出了新的等熵声速计算公式;新公式包含了已有的纯气体、稀疏气粒两相流情形的计算公式作为其特例,一方面验证了公式推导的正确性,另一方面说明新公式更具有通用性;分析了不同颗粒质量分数条件下的声速变化规律,相应结果与普朗特的理论分析符合,特别对于稠密气粒两相流动工况得到了一些新的物理认识;开展了颗粒间相互作用建模参数的物理分析,揭示了其对气粒两相流动声速的影响机理.本文取得的成果为稠密可压缩气粒两相流动研究以及相关工程应用提供理论支撑.

关键词：稠密气粒两相流可压缩流等熵声速计算建模

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内爆加载金属界面不稳定性的数值分析

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爆炸与冲击 2016年第6期36卷 739-744页

作者：郝鹏程冯其京胡晓棉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国家重点实验室北京100088 中国工程物理研究院研究生部北京100088

采用自行研制的多介质弹塑性流体力学欧拉程序,对柱形内爆加载金属界面不稳定性进行了数值研究,数值模拟结果与文献实验数据吻合较好。数值结果表明:材料强度对界面不稳定性发展有不可忽略的抑制作用;材料屈服强度对较高模数不稳定性增... 详细信息

采用自行研制的多介质弹塑性流体力学欧拉程序,对柱形内爆加载金属界面不稳定性进行了数值研究,数值模拟结果与文献实验数据吻合较好。数值结果表明:材料强度对界面不稳定性发展有不可忽略的抑制作用;材料屈服强度对较高模数不稳定性增长的抑制较强,而剪切模量对不稳定性发展的影响相似但敏感性相对较弱;金属界面不稳定性增长存在最不稳定模数,最不稳定模数随屈服强度增加而减小,并近似与屈服强度的对数呈线性关系;随着壳的厚度减小,扰动增长加快。

关键词：流体力学界面不稳定性弹塑性内爆材料参数

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基于网格整体重分的中心型ALE方法

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高压物理学报 2013年第3期27卷 352-360页

作者：刘妍申卫东田保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

给出了一种基于网格整体重分的中心型ALE方法,用于求解多介质大变形的可压缩流动问题。方法可在分区重分和整体重分之间切换,具有较强的适应性。通过静态和动态数值算例显示网格整体重分的效果,并将数值结果与分区重分的结果进行比较分... 详细信息

给出了一种基于网格整体重分的中心型ALE方法,用于求解多介质大变形的可压缩流动问题。方法可在分区重分和整体重分之间切换,具有较强的适应性。通过静态和动态数值算例显示网格整体重分的效果,并将数值结果与分区重分的结果进行比较分析,对非常复杂的计算区域体现了整体重分的优越性。

关键词： ALE方法网格重分方法重映方法 IACs方法 SIACs方法

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高应变率压缩下纳米孔洞对金属铝塑性变形的影响研究

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物理学报 2015年第17期64卷 1-8页

作者：第伍旻杰胡晓棉中国工程物理研究院研究生部北京100088 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

本文利用分子动力学模拟方法研究了含纳米孔洞金属铝在[110]晶向高应变率单轴压缩下弹塑性变形的微观过程.对比单孔洞和完整单晶的模型,讨论了多孔金属的应力应变关系及其位错发展规律.研究结果表明,对于多孔模型的位错积累过程,位错密... 详细信息

本文利用分子动力学模拟方法研究了含纳米孔洞金属铝在[110]晶向高应变率单轴压缩下弹塑性变形的微观过程.对比单孔洞和完整单晶的模型,讨论了多孔金属的应力应变关系及其位错发展规律.研究结果表明,对于多孔模型的位错积累过程,位错密度随应变的增加可大致分为两个线性阶段.由同一个孔洞生成的位错在相互靠近过程中,其滑移速度越来越小;随着位错继续滑移,源自不同孔洞的位错之间开始交叉相互作用导致应变硬化.达到流变峰应力之后又由于位错密度增殖速率升高发生软化.当应变增加到11.8%时,所有孔洞几乎完全坍缩,并观察到在此过程中有棱位错生成.

关键词：分子动力学纳米孔洞纳米多孔位错

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一种结合Roe格式的高精度半拉氏方法

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力学学报 2011年第4期43卷 660-666,672+671页

作者：齐进田保林王双虎北京应用物理与计算数学研究所北京100094 计算物理国防重点实验室北京100088 北京大学应用物理与技术研究中心北京100871

针对守恒形式的欧拉方程组,构造了一种结合Roe格式的守恒型有限体积形式的半拉氏方法.通过发展一种基于Roe特征速度的拉氏质点回溯方法,由此来计算半点的流量并作为边界通量的近似,使得这种半拉氏方法在时空离散上达到二阶精度,并且保... 详细信息

针对守恒形式的欧拉方程组,构造了一种结合Roe格式的守恒型有限体积形式的半拉氏方法.通过发展一种基于Roe特征速度的拉氏质点回溯方法,由此来计算半点的流量并作为边界通量的近似,使得这种半拉氏方法在时空离散上达到二阶精度,并且保证了守恒性.其中回溯点处物理量采用本质无振荡格式(ENO)方法进行插值重构得到,不需要增加人工黏性且避免了有限体积多矩半拉氏方法中限制器选择的问题,又能够达到时空的高阶精度.方法简便,易于实现,兼具拉氏方法和欧拉方法的优点.一维和二维数值算例表明,此方法对激波和接触间断都取得了满意的模拟效果,可用于可压缩复杂流动问题的计算.

关键词： Roe格式半拉氏方法 ENO 有限体积方法特征不变量

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钝感炸药爆轰过程中人为粘性与空间步长的匹配关系

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含能材料 2006年第4期14卷 294-296,301页

作者：黄勇潘昊胡晓棉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

在数值计算平面爆轰波中,当爆轰波达到稳定状态时,数值计算结果要符合Chapm an-Jouguet理论。本文采用修正的JWL产物状态方程和Hybrid反应率,导出了钝感炸药PBX9502的人为粘性系数与空间步长的匹配关系。符合此条件时,爆轰波速度及声速... 详细信息

在数值计算平面爆轰波中,当爆轰波达到稳定状态时,数值计算结果要符合Chapm an-Jouguet理论。本文采用修正的JWL产物状态方程和Hybrid反应率,导出了钝感炸药PBX9502的人为粘性系数与空间步长的匹配关系。符合此条件时,爆轰波速度及声速点的状态———压力、密度及内能等符合C-J条件,几乎不受空间步长的影响,这样便可以使网格宽度加宽,利于在实际工程中应用。

关键词：爆炸力学钝感炸药人为粘性定向步长

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固体炸药爆轰与惰性介质相互作用的一种扩散界面模型

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爆炸与冲击 2020年第10期40卷 107-118页

作者：于明北京大学应用物理与技术中心北京100871 北京应用物理与计算数学研究所计算物理重点实验室北京100083

提出一种保持热力学一致性的扩散界面模型,用来数值模拟固体炸药爆轰与惰性介质的相互作用问题。基于混合网格内各组分物质间可以达到力学平衡状态而不能达到热学平衡状态的假设,由混合网格能量守恒以及压力相等条件,推导出每种组分物... 详细信息

提出一种保持热力学一致性的扩散界面模型,用来数值模拟固体炸药爆轰与惰性介质的相互作用问题。基于混合网格内各组分物质间可以达到力学平衡状态而不能达到热学平衡状态的假设,由混合网格能量守恒以及压力相等条件,推导出每种组分物质的体积分数演化方程。由此获得的扩散界面模型包括组分物质的质量守恒方程、混合物质的动量及总能量守恒方程,同时包括组分物质的体积分数演化方程和混合物质的压力演化方程。该扩散界面模型的主要特点是考虑了化学反应以及热学非平衡的影响。提出的扩散界面模型在物质界面附近不会出现物理量的非物理振荡现象、适用于任意表达形式的物质状态方程以及任意数目的惰性介质。

关键词：扩散界面模型固体炸药爆轰多物质流动热学非平衡多相流模型

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