检索结果-内蒙古大学图书馆

核动力工程 2018年第1期39卷 28-33页

作者：王曦师学明中物院聚变能源科学技术研究中心北京100088 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

针对国际热核聚变实验堆(ITER)级别聚变堆芯驱动的三维模型次临界能源包层,轻水冷却燃料及氦气冷却第一壁、轻水冷却燃料的2个热工-水力方案,采用RNG k-ε湍流模型结合流-固耦合传热方法进行数值模拟,并考虑了燃料栅元功率密度及功率展... 详细信息

针对国际热核聚变实验堆(ITER)级别聚变堆芯驱动的三维模型次临界能源包层,轻水冷却燃料及氦气冷却第一壁、轻水冷却燃料的2个热工-水力方案,采用RNG k-ε湍流模型结合流-固耦合传热方法进行数值模拟,并考虑了燃料栅元功率密度及功率展平三维分布。研究发现:氦气冷却第一壁能显著降低各固体材料的最高温度;燃料栅元最高温度大小与功率密度分布一致;功率展平利于轻水在冷却通道中等流量分配。本研究获得了足够热工裕量的热工-水力方案。

关键词：聚变-裂变混合堆次临界能源包层三维模型热工-水力

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JEMS-FDTD软件在电磁脉冲区域传播数值模拟中的应用

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强激光与粒子束 2019年第10期31卷 74-78页

作者：鲍献丰李瀚宇伍月千周海京中物院高性能数值模拟软件中心北京100088 中国工程物理研究院复杂电磁环境科学与技术重点实验室四川绵阳621900 北京应用物理与计算数学研究所北京100094

电磁脉冲区域传播数值模拟是电磁环境效应分析的重要环节,面临空间尺度巨大、多辐射源、复杂地貌等技术挑战。本文介绍了三维时域全波电磁模拟并行软件JEMS-FDTD的研制进展。在大规模并行计算FDTD方法的基础上结合自适应网格技术,研制... 详细信息

电磁脉冲区域传播数值模拟是电磁环境效应分析的重要环节,面临空间尺度巨大、多辐射源、复杂地貌等技术挑战。本文介绍了三维时域全波电磁模拟并行软件JEMS-FDTD的研制进展。在大规模并行计算FDTD方法的基础上结合自适应网格技术,研制了一种适应于大区域电磁脉冲传播的高效时域全波计算方法。并基于该技术实现了千km 2级城市电磁脉冲区域传播的数值模拟,获取了全空间的时域电磁场信息,验证了软件在电磁脉冲区域传播仿真应用中的可行性。

关键词：时域有限差分方法电磁脉冲区域传播自适应网格数值模拟

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Alltoall通信性能模型研究

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计算机科学与探索 2018年第4期12卷 559-566页

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

Alltoall是一种重要的MPI(message passing interface)集合通信类别,是影响许多并行程序并行效率的重要因素。但对于大规模并行计算机上Alltoall集合通信的评测和理论分析仍较为缺乏,导致许多应用程序的通信模块设计和使用不合理。首先... 详细信息

Alltoall是一种重要的MPI(message passing interface)集合通信类别,是影响许多并行程序并行效率的重要因素。但对于大规模并行计算机上Alltoall集合通信的评测和理论分析仍较为缺乏,导致许多应用程序的通信模块设计和使用不合理。首先,开展了MPI基本通信性能的测试和分析,发现随着MPI进程数的增加,其性能波动也增加,而这种波动源自网络竞争。为此,在传统的Alltoall性能评估模型中引入了网络竞争因素,新模型不仅考虑传统的通信带宽和通信延迟参数,还考虑了通信竞争因素。某国产并行机平台上的测试结果显示:引入网络竞争模型的新Alltoall性能评估模型可以较为准确地预估Alltoall性能,体现出网络竞争开销对Alltoall性能的影响。

关键词：集合通信通信性能 Alltoall

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间接驱动内爆物理实验研究进展

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中国科学：物理学、力学、天文学 2018年第6期48卷 37-47页

作者：蒲昱东黄天晅缪文勇康洞国高耀明邹士阳葛峰峻陈伯伦蒋炜余波晏骥张兴陈忠靖陈家斌唐琦宋仔峰刘慎业江少恩丁永坤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

激光惯性约束聚变(ICF)研究具有十分重要的实际价值和科学意义,同时也是依赖整体国力的大科学工程.内爆实验,集成理论、制靶、诊断和驱动器等多方面工作,是ICF研究水平的最终体现.我国从20世纪80年代实现激光驱动内爆出中子,到90年代至2... 详细信息

激光惯性约束聚变(ICF)研究具有十分重要的实际价值和科学意义,同时也是依赖整体国力的大科学工程.内爆实验,集成理论、制靶、诊断和驱动器等多方面工作,是ICF研究水平的最终体现.我国从20世纪80年代实现激光驱动内爆出中子,到90年代至21世纪头十年实现以冲击压缩为主的近一维内爆,并且惯性压缩开始起作用,直至近期实现中等收缩比、方波驱动、以惯性压缩为主的近一维内爆,内爆实验水平不断进步,内能性能显著提升.随着神光-Ⅲ(SG-Ⅲ)装置的建成,同时在美国点火实验受挫的形势下,我国内爆实验向更高收缩比、更低燃料熵增的点火参数区间迈进,将面临重大机遇与挑战.

关键词：惯性约束聚变内爆实验神光装置

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一种针对非结构网格流体力学黑匣子求解器的并行化方法

一种针对非结构网格流体力学黑匣子求解器的并行化方法

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第十九届中国空气动力学物理气体动力学学术交流会

作者：陈军北京应用物理与计算数学研究所高性能计算中心

针对一类带黑匣子求解器的非结构网格流体力学串行应用,提出了一种并行计算方法,在保持原有核心代码不动情况下,将其自动转化为并行程序。这里,黑匣子求解器对应的是主要的计算过程,它们以库文件形式提供,仅少量信息被外界所知,类似于... 详细信息

针对一类带黑匣子求解器的非结构网格流体力学串行应用,提出了一种并行计算方法,在保持原有核心代码不动情况下,将其自动转化为并行程序。这里,黑匣子求解器对应的是主要的计算过程,它们以库文件形式提供,仅少量信息被外界所知,类似于黑匣子。通过将底层的数据结构和上层的计算方法相分离,设计并行数据结构转换方法、重组非结构网格数据结构以及并行通信工具,并开发相应的原型系统将串行程序转化为并行程序。在一并行机上对一四面体非结构网格模型的计算测试表明,该方法可以方便地将原始串行程序转化为并行程序。

关键词：并行计算非结构网格流体力学

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基于METIS的非结构网格流体力学计算并行区域分解

基于METIS的非结构网格流体力学计算并行区域分解

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第十届全国青年计算物理学术会议

作者：陈军北京应用物理与计算数学研究所高性能计算中心

非结构网格由于在控制网格单元大小、形状和网格节点的位置上的优势,可以较为灵活地模拟复杂外形,在流体力学计算中获得了广泛应用。随着精度要求的提高以及网格规模的增加,非结构网格流体力学应用需要大规模高精度计算。非结构网格并... 详细信息

非结构网格由于在控制网格单元大小、形状和网格节点的位置上的优势,可以较为灵活地模拟复杂外形,在流体力学计算中获得了广泛应用。随着精度要求的提高以及网格规模的增加,非结构网格流体力学应用需要大规模高精度计算。非结构网格并行区域分解是非结构网格流体力学并行计算的关键技术之一。它要解决的内容包括:均匀地在处理机上剖分计算区域、精心设计数据存储格式以降低内存需求、

关键词：非结构网格流体力学计算 METIS 并行区域

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我国激光间接驱动黑腔物理实验研究进展

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中国科学：物理学、力学、天文学 2018年第6期48卷 3-20页

作者：李三伟杨冬李欣李志超郭亮谢旭飞况龙钰张璐霍文义吴畅书陈耀桦宋鹏张桦森曹柱荣胡昕侯立飞易荣清蒋小华李琦宋天明彭晓世徐涛理玉龙邓博邓克立王强强杨品黎航袁铮魏惠月刘祥明查为懿刘永刚王哲斌章欢詹夏宇陈黎梅雨陈韬李晋杨志文杜华冰车兴森杨轶蒙杨正华景龙飞何小安李朝光王鹏于瑞珍苏春晓陈铭崔延莉王峰刘慎业杨家敏江少恩张保汉蓝可古培俊邹士阳郑无敌刘杰丁永坤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

本文介绍了近年来我国在激光间接驱动惯性约束聚变中黑腔物理实验研究的进展.我们在神光系列激光装置上开展了一系列黑腔物理分解实验和黑腔辐射场综合实验,从多个方面研究了黑腔内部等离子体状态和辐射场特性.为了提升精密化实验能力,... 详细信息

本文介绍了近年来我国在激光间接驱动惯性约束聚变中黑腔物理实验研究的进展.我们在神光系列激光装置上开展了一系列黑腔物理分解实验和黑腔辐射场综合实验,从多个方面研究了黑腔内部等离子体状态和辐射场特性.为了提升精密化实验能力,对黑腔物理实验主要诊断设备进行了不断优化改进、精密标定和一致性考核,并对激光能量平衡和光斑稳定性的影响做了分析研究,针对神光Ⅲ原型装置从物理设计、诊断、制靶、驱动器等多方面不断优化完善,建立了黑腔能量学精密物理实验能力,获得了一套具有较高置信度的自洽的黑腔能量学实验数据,同时初步探索研究了六孔球腔、三轴柱腔、贫铀腔、泡沫金腔等新型黑腔的辐射场特性.最后介绍了2017年刚完成的黑腔Au泡膨胀特性和激光注入孔(Laser Entrance Hole,LEH)堵孔特性的实验研究.这些实验获得了多个可重复、可理解、互相自洽的实验数据,使我们对黑腔能量学和辐射场分布的影响因素和规律有了更深入的认识.

关键词：间接驱动惯性聚变黑腔物理能量学辐射流

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TKX-50高压下结构、力学性质及电子特性的第一性原理研究

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含能材料 2018年第1期26卷 46-52页

作者：宗和厚张伟斌李华荣张蕾中国工程物理研究院化工材料研究所四川绵阳621999 应用物理与计算数学研究所高性能数值模拟软件中心北京100088

采用色散校正密度泛函(DFT-D)方法模拟了1,1'–二羟基-5,5'-联四唑二羟胺盐(T KX-50)晶体在高压下的结构、力学性质及电子特性,得到了T KX-50晶体的弹性常数、体弹模量以及高压下状态方程、能带带隙的演变。用Hirshfeld面及2D... 详细信息

采用色散校正密度泛函(DFT-D)方法模拟了1,1'–二羟基-5,5'-联四唑二羟胺盐(T KX-50)晶体在高压下的结构、力学性质及电子特性,得到了T KX-50晶体的弹性常数、体弹模量以及高压下状态方程、能带带隙的演变。用Hirshfeld面及2D指纹图分析了高压下分子间的相互作用的变化规律。模拟的结构与文献报道的实验数据一致。晶格的压缩性存在较大的各向异性,b轴最容易被压缩,三个轴向的可压缩性大小顺序为b>c>a。通过弹性常数计算获得了其常压下的硬度常数大小顺序为C_(33)(61.9 GPa)>C_(11)(58.1 GPa)>C_(22)(36.9 GPa)。T KX-50的带隙在零压下是直接带隙,在50 GPa及更高压力下为间接带隙,带隙随着压力增加而减小,预示T KX-50可能在压力下撞击感度增大。

关键词： 1,1'-二羟基-5,5'-联四唑二羟胺盐(TKX-50) 第一性原理力学性质电子特性高压色散校正密度泛函(DFT-D)方法

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含激波二次冲击Richtmyer-Meshkov界面失稳诱导的混合宽度演化

含激波二次冲击Richtmyer-Meshkov界面失稳诱导的混合宽度演化

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第十九届中国空气动力学物理气体动力学学术交流会

作者：李海锋何志伟张又升田保林北京应用物理与计算数学研究所北京大学应用物理与技术研究中心

在包含激波二次冲击的Richtmyer-Meshkov (RM)不稳定性中,当初始激波从轻流体传播至重流体,混合区将先后受到激波、二次激波,以及稀疏波、压缩波(统称简单波)依次作用。其中,简单波系作用过程中混合区宽度的演化机制尚不清楚。本文研究... 详细信息

在包含激波二次冲击的Richtmyer-Meshkov (RM)不稳定性中,当初始激波从轻流体传播至重流体,混合区将先后受到激波、二次激波,以及稀疏波、压缩波(统称简单波)依次作用。其中,简单波系作用过程中混合区宽度的演化机制尚不清楚。本文研究表明,除了广为熟知的Rayleigh-Taylor(RT)效应(由混合区整体非匀速运动导致),混合区两侧速度差(VD)和流场中既有湍流场(Inherited turbulence,ITURB)对混合区的演化也具有重要影响。随简单波在混合区中传播,VD增大;随简单波的强度衰减,VD减小。该因素会拉伸或压缩混合区。借助快速畸变的思想,本文从理论上给出了VD的演化规律,并提出了描述混合区宽度(MW)演化的解析模型。在简单波作用前,MW由RMI机制主导,在简单波作用阶段,MW演化受到RT、VD及ITURB三个机制的共同作用。通过该模型可以得到直至后期(简单波强度可忽略)的MW演化,并与数值模拟吻合(见图1)。本文给出了混合区宽度演化的解析模型,该模型适用于宽泛密度比下RM不稳定性诱导的湍流混合问题。上述三个因素对于MW增长的贡献将在会议上给出。

关键词： Richtmyer-Meshkov不稳定性稀疏波压缩波速度差

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一种克服HLLE型黎曼求解器激波不稳定性的方法

一种克服HLLE型黎曼求解器激波不稳定性的方法

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第十届全国青年计算物理学术会议

作者：刘立祺李肖沈智军北京应用物理与计算数学研究所北京大学应用物理与技术研究中心

采用基于近似或精确黎曼解的Godunov型方法计算含强激波的多维高速流动问题时,通常会遇到数值不稳定现象[1,2]。本文主要研究HLLE型数值通量,包括HLLC型和HLLEM型通量函数的数值不稳定现象。通常认为HLLE通量不会出现数值不稳定现象,但... 详细信息

采用基于近似或精确黎曼解的Godunov型方法计算含强激波的多维高速流动问题时,通常会遇到数值不稳定现象[1,2]。本文主要研究HLLE型数值通量,包括HLLC型和HLLEM型通量函数的数值不稳定现象。通常认为HLLE通量不会出现数值不稳定现象,但数值算例表明,某些情况下HLLE格式同样会出现数值不稳定现象,如图1所示,5种数值通量均不稳定。通过线性矩阵稳定性分析[3]发现,对于给定的通量函数,存在一个与激波强度无关的阈值,当激

关键词：激波不稳定性黎曼求解器

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