检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2018年第21期67卷 20-28页

作者：周愈之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邓稼先创新研究中心北京100088 中物院高性能数值模拟软件中心北京100088

柔性基底体系是晶体外延生长领域于20世纪90年代提出的概念.其核心思想是利用超薄的基底,使其在外延生长时能同时与外延晶膜发生应变,以抵消二者之间的晶格失配,从而减少外延晶膜中的位错,提高晶膜的质量.但是人工制备性能优良的超薄基... 详细信息

柔性基底体系是晶体外延生长领域于20世纪90年代提出的概念.其核心思想是利用超薄的基底,使其在外延生长时能同时与外延晶膜发生应变,以抵消二者之间的晶格失配,从而减少外延晶膜中的位错,提高晶膜的质量.但是人工制备性能优良的超薄基底往往需要较为复杂的工艺.另一方面,过渡金属硫族化合物由于其层状结构特性和层间较弱的范德瓦耳斯相互作用,是天然的柔性基底.本文介绍近几年来新发展的过渡金属硫族化合物柔性基底体系的模型及应用.以Au-MoS_2作为柔性基底外延生长的原型,结合密度泛函理论、线性弹性理论以及位错理论构建模型,并根据计算结果解释了早先利用透射电子显微镜观测到的Au薄膜在MoS_2上外延生长的相关实验现象.此外,本文还介绍了受到该理论模型启发的相关实验工作,特别是利用Au薄膜分离大面积、单层、高质量MoS_2的技术.最后,讨论了在该领域内值得关注和进一步探索的理论问题.

关键词：柔性基底过渡金属硫族化合物第一性原理计算线性弹性理论

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ALE计算中基于声速分布的网格优化技术

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计算物理 2019年第1期36卷 15-24页

作者：戴自换北京应用物理与计算数学研究所邓稼先创新研究中心北京100088

基于声速分布,提出一种拉氏流体力学计算中大变形网格优化的数值技术.该方法不但可以优化网格的几何形状且可以提高拉氏流体计算的时间步长.介绍基于声速分布的网格松弛泛函、修正梯度流方程的推导、离散和求解方法,启动/终止网格优化... 详细信息

基于声速分布,提出一种拉氏流体力学计算中大变形网格优化的数值技术.该方法不但可以优化网格的几何形状且可以提高拉氏流体计算的时间步长.介绍基于声速分布的网格松弛泛函、修正梯度流方程的推导、离散和求解方法,启动/终止网格优化过程的条件,及基于这种网格优化方法的ALE算法.给出Rayleigh-Taylor不稳定性问题等数值算例,用以证明该方法的有效性.

关键词：声速网格优化 ALE计算

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三维拉氏理想磁流体数值模拟方法

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计算物理 2020年第4期37卷 403-412页

作者：徐骁高志明戴自换北京应用物理与计算数学研究所邓稼先创新研究中心北京100088 中国工程物理研究院研究生院北京100088

在Z箍缩驱动ICF过程中,磁场流体耦合作用是其整个物理过程中非常重要的部分.针对Z箍缩过程中多介质、大变形的特点,发展了三维相容拉氏理想磁流体交错型以及单元中心型格式,两种格式均具有一阶时间与空间精度.通过数值算例,验证其精度... 详细信息

在Z箍缩驱动ICF过程中,磁场流体耦合作用是其整个物理过程中非常重要的部分.针对Z箍缩过程中多介质、大变形的特点,发展了三维相容拉氏理想磁流体交错型以及单元中心型格式,两种格式均具有一阶时间与空间精度.通过数值算例,验证其精度和强壮性,并比较分析两种格式的特点.

关键词：三维拉氏理想磁流体交错格式单元中心格式

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雷达电子情报信号处理软件

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兵工自动化 2020年第2期39卷 33-36页

作者：王建涛岳玉芳沈卫超宋磊空军研究院北京100085 北京应用物理与计算数学研究所邓稼先创新研究中心北京100088

为满足侦察系统分选识别和综合处理的需求,设计一种雷达电子情报信号处理软件及实现方法。对系统的基本组成及设计思路进行介绍,采用C/C++语言,设计自动处理为主、人工处理为辅的分选算法,设计基于置信度的辐射源识别算法,利用专家系统... 详细信息

为满足侦察系统分选识别和综合处理的需求,设计一种雷达电子情报信号处理软件及实现方法。对系统的基本组成及设计思路进行介绍,采用C/C++语言,设计自动处理为主、人工处理为辅的分选算法,设计基于置信度的辐射源识别算法,利用专家系统对雷达的用途、体制、平台进行推理,形成目标。应用结果表明:该设计满足侦察系统的情报处理要求,为新一代电子情报处理软件的雷达环境自适应、任务自适应功能提升提供了有益的帮助。

关键词：雷达情报处理软件电子情报信号处理信号分选辐射源识别

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近连续流动的离散玻尔兹曼建模

近连续流动的离散玻尔兹曼建模

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第十二届全国流体力学学术会议

作者：许爱国北京应用物理与计算数学研究所邓稼先创新研究中心北京大学应用物理技术研究中心

2021年诺贝尔物理学奖颁给了三位在复杂系统研究方面做出突出贡献的科学家,这三位获奖人均是流体物理学家。流体系统就是一个非常好的复杂系统。流体研究,历久弥新!近连续/离散流动广泛存在于自然界与工程领域。流体系统的非连续性(离散... 详细信息

2021年诺贝尔物理学奖颁给了三位在复杂系统研究方面做出突出贡献的科学家,这三位获奖人均是流体物理学家。流体系统就是一个非常好的复杂系统。流体研究,历久弥新!近连续/离散流动广泛存在于自然界与工程领域。流体系统的非连续性(离散性)与热力学非平衡程度密切相关。Knudsen数,一方面,可视为重新标度的平均分子间距,描述系统的离散度(非连续性);另一方面,又可视为重新标度的热力学弛豫时间,描述系统的热力学非平衡程度。非平衡流、非连续流(离散流)概念,在物理内涵上有诸多重叠。当然,鉴于非平衡行为的复杂性,任何非平衡程度的定义都依赖于研究视角。这些不同视角的非平衡程度,相关但又无法相互取代。我们对流体的认知是从连续、平衡流动开始的。随着离散程度、非平衡程度提升,系统行为复杂度急剧上升,这为相应流动行为的描述和掌控带来挑战!同时,我们所关心的流动行为,往往又发生在分子动力学(MD)模拟所无法企及的时空尺度上。这些"介尺度"两难行为的建模与机理研究是当前"介科学"研究的核心内容。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,介绍我们课题组近年来在DBM(Discrete Boltzmann Modeling/Model/Method)"介尺度"建模与模拟方面的研究进展。从数学建模角度来看,DBM建模与传统流体建模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。DBM旨在回答:复杂性提升后的流体行为,如何模拟+如何分析?其研究策略是:将复杂问题进行分解,选取一个视角,研究系统的一组动理学性质,因而要求描述这组性质的动理学矩在模型简化中保值;以该组动理学矩的独立分量为基,构建相空间,使用该相空间和其子空间来描述系统的非平衡行为特征;研究视角和建模精度随着研究推进而调整。通常的强度量是标量,但引入"非平衡强度矢量"来对非平衡强度进行多视角描述,是有帮助的。特征更加丰富但以前知之甚少的非平衡行为蕴含着大量待开发的物理功能。

关键词：非平衡流近离散流多相流离散玻尔兹曼方法

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基于DBM的界面不稳定性：物质混合与非平衡特性研究

基于DBM的界面不稳定性：物质混合与非平衡特性研究

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第十三届全国流体力学学术会议

作者：陈锋许爱国山东交通学院北京应用物理与计算数学研究所邓稼先创新研究中心北京大学应用物理与技术研究中心

流体界面不稳定性是惯性约束聚变领域关注的热点问题之一。目前的数值研究大多基于连续介质建模的Navier-Stokes(NS)方程等,偶有基于分子动力学的微观模拟。在不稳定性演化后期,小尺度结构层出不穷,跨尺度界面丰富多彩,热力学非平衡效... 详细信息

流体界面不稳定性是惯性约束聚变领域关注的热点问题之一。目前的数值研究大多基于连续介质建模的Navier-Stokes(NS)方程等,偶有基于分子动力学的微观模拟。在不稳定性演化后期,小尺度结构层出不穷,跨尺度界面丰富多彩,热力学非平衡效应异常显著。小结构和快模式的存在对NS的物理合理性提出挑战,宏观连续模型不足以描述流体系统中丰富复杂的离散效应和非平衡行为;而微观分子动力学模拟又由于适用尺度受限而无能为力。针对上述两难情形,我们课题组发展了基于非平衡统计物理基本方程Boltzmann方程的介观建模、模拟与分析方法—离散Boltzmann方法 (Discrete Boltzmann Method, DBM)。除了NS所能描述的宏观现象,重点关注NS建模受到挑战、而分子动力学模拟又无法企及的介观、离散和非平衡行为特征。进一步发展示踪粒子、形态分析等复杂物理场建模与分析方法,对流体界面不稳定性系统进行多层次多视角研究。研究表明,特征更加丰富但以前知之甚少的离散效应、非平衡行为蕴含着大量待开发的物理功能。

关键词：界面不稳定性离散玻尔兹曼方程热力学非平衡效应

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