检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2015年第4期64卷 86-91页

作者：崔鑫李苏宇郭福明田原野陈基根曾思良杨玉军吉林大学原子与分子物理研究所长春130012 台州学院物理与电子工程学院物理与材料工程系台州318000 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

通过数值求解含时薛定谔方程,研究了原子在高频激光作用下的电离概率、光电子谱和谐波发射谱.研究发现,随着入射激光强度的增加,原子的电离概率逐渐增加,达到最大后下降,其光电子发射谱和高次谐波发射谱均由单峰结构变成多峰.而通过对... 详细信息

通过数值求解含时薛定谔方程,研究了原子在高频激光作用下的电离概率、光电子谱和谐波发射谱.研究发现,随着入射激光强度的增加,原子的电离概率逐渐增加,达到最大后下降,其光电子发射谱和高次谐波发射谱均由单峰结构变成多峰.而通过对谐波发射谱的时间-频率分析发现,在电离抑制区域,脉冲的峰值附近谐波受到抑制,谐波发射主要发生在上升沿和下降沿,二者的干涉效应产生了谐波的多峰值结构.利用光电子发射谱和谐波发射谱随入射激光强度的改变规律,可以实现对引起原子电离抑制的激光强度进行诊断.

关键词：高频激光脉冲谐波发射谱光电子谱

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可压缩流体高阶谱体积气体动理学格式

可压缩流体高阶谱体积气体动理学格式

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2016海峡两岸流体力学研讨会

作者：刘娜汤华中北京应用物理与计算数学研究所中物院高性能数值模拟软件中心北京大学数学科学学院

本文提出了一种求解可压缩流体的模板紧致的高精度动理学格式,称为高阶谱体积气体动理学格式(SVGKS)。以k阶SVGKS为例,将计算区域划分为若干谱体积元,再将谱体积元进一步划分为k个控制体或单元(例如通过在谱体积元内选择高斯点等)。在SV... 详细信息

本文提出了一种求解可压缩流体的模板紧致的高精度动理学格式,称为高阶谱体积气体动理学格式(SVGKS)。以k阶SVGKS为例,将计算区域划分为若干谱体积元,再将谱体积元进一步划分为k个控制体或单元(例如通过在谱体积元内选择高斯点等)。在SVGKS中,当落在谱体积元内部的控制体界面处的流体状态连续时,数值通量就取为连续通量(通过连续的速度分布函数确定),故可简化计算并节省计算量;谱体积元内的解的重构中,由谱体积元内的控制体的单元平均值重构出该谱体积元中的高阶多项式,它在谱体积元的界面处一般是不连续的,但在落在谱体积元内部的控制体界面处是连续的。为了避免数值振荡,我们需要对谱体积元内重构的多项式进行判别和限制,首先用修正的TVB minmod函数识别"坏单元",然后对"坏单元"上重构的多项式函数使用PFGM限制器进行限制,也就是说只是对局部控制体("坏单元")使用限制器。几个一维和二维数值试验结果表明,格式对光滑解算例可以测得相应精度,对求解包含间断的问题也很有效,分辨率高,且节约计算量。

关键词：谱体积气体动理学格式 BGK模型模板紧致 PFGM限制器

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一种新型的混合型双频高功率微波器件

一种新型的混合型双频高功率微波器件

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第十八届电子信息技术学术年会

作者：闫雪董烨张恒张芳董志伟中国工程物理研究院研究生院中国工程物理研究院北京应用物理与计算数学研究所北京 100094 中国工程物理研究院高性能数值模拟软件中心北京 100094

为了提高HPM器件的输出功率和转换效率,提出利用磁绝缘线振荡器MILO磁绝缘电流驱动的分离腔振荡器SCO替代收集极,构成一个具有更高输出性能的双频混合型HPM器件.粒子模拟结果表明:L波段MILO-SCO混合HPM器件可在1.54GHz和0.74GHz双频下工... 详细信息

为了提高HPM器件的输出功率和转换效率,提出利用磁绝缘线振荡器MILO磁绝缘电流驱动的分离腔振荡器SCO替代收集极,构成一个具有更高输出性能的双频混合型HPM器件.粒子模拟结果表明:L波段MILO-SCO混合HPM器件可在1.54GHz和0.74GHz双频下工作,转换效率超过20％.

关键词：混合型双频高功率微波器件结构优化输出功率转换效率

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太赫兹波大气传输衰减模型

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强激光与粒子束 2015年第10期27卷 82-87页

作者：王玉文董志伟周逊罗振飞李瀚宇中国工程物理研究院研究生院北京100088 北京应用物理与计算数学研究所北京100094 中国工程物理研究院太赫兹研究中心四川绵阳621900 中国工程物理研究院激光聚变研究中心四川绵阳621900

基于修正的Van-Vleck Weisskopf线型、辐射传输色散理论和水汽连续体吸收模型,结合HITRAN数据库,建立了太赫兹波大气传输衰减模型——VVWH,形成了对宽频太赫兹波在真实大气中水平传输衰减的数值模拟能力。同时对太赫兹时域光谱技术(THz-... 详细信息

基于修正的Van-Vleck Weisskopf线型、辐射传输色散理论和水汽连续体吸收模型,结合HITRAN数据库,建立了太赫兹波大气传输衰减模型——VVWH,形成了对宽频太赫兹波在真实大气中水平传输衰减的数值模拟能力。同时对太赫兹时域光谱技术(THz-TDS)获取的透射光谱实测数据进行了对比分析。计算结果与实验结果总体变化趋势一致,在吸收谱线处两者吻合良好,但在低频的大气窗口区,实验结果相比计算呈现出更强的传输衰减。考察了相对湿度对太赫兹波大气传输衰减特性的影响变化。

关键词：太赫兹大气传输连续体吸收吸收衰减太赫兹时域光谱技术

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低阈值连续波工作的2.9 THz量子级联激光器

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太赫兹科学与电子信息学报 2016年第5期14卷 657-660,667页

作者：蒋涛湛治强沈昌乐杨宁邓青华王雪敏楚卫东吴卫东段素青唐永建中国工程物理研究院激光聚变研究中心等离子体物理重点实验室四川绵阳621999 中国工程物理研究院微系统与太赫兹研究中心四川成都610200 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

为了获得低阈值连续波工作太赫兹源,采用固源分子束外延技术生长了Ga As/Al Ga As束缚态向连续态跃迁的太赫兹量子级联激光器(QCL)有源区,基于半绝缘-等离子体波导工艺制作了太赫兹量子级联激光器。获得了激光器(腔面未镀高反射膜)的发... 详细信息

为了获得低阈值连续波工作太赫兹源,采用固源分子束外延技术生长了Ga As/Al Ga As束缚态向连续态跃迁的太赫兹量子级联激光器(QCL)有源区,基于半绝缘-等离子体波导工艺制作了太赫兹量子级联激光器。获得了激光器(腔面未镀高反射膜)的发射光谱和相应的输出特性等性能,其中器件在10 K工作温度、350 m A激励电流下的中心频率为2.93 THz,连续波工作模式的阈值电流密度为156 A/cm2,器件的最大光输出功率为7.84 m W,最高工作温度为62 K。

关键词：太赫兹量子级联激光器连续波波导

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间接驱动快点火锥壳靶锥体材料燃料混合问题研究

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强激光与粒子束 2015年第3期27卷 151-156页

作者：周维民单连强吴俊峰蔡洪波刘东晓刘红杰毕碧张锋王为武吴凤娟朱斌吴玉迟温贤伦何颖玲周沧涛曹莉华吴思忠魏来曹柱荣袁铮杨志文谷渝秋张保汉中国工程物理研究院激光聚变研究中心等离子体物理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京10088 中国工程物理研究院激光聚变研究中心四川绵阳621900

与中心点火相比,快点火将压缩和点火过程分开,大大放宽了对压缩对称性和驱动能量的要求。通过在神光Ⅱ激光装置上开展了快点火锥壳靶预压缩实验研究,利用X射线背光分幅照相方法观察到了清晰完整的快点火锥壳靶内爆压缩过程,并利用阿贝... 详细信息

与中心点火相比,快点火将压缩和点火过程分开,大大放宽了对压缩对称性和驱动能量的要求。通过在神光Ⅱ激光装置上开展了快点火锥壳靶预压缩实验研究,利用X射线背光分幅照相方法观察到了清晰完整的快点火锥壳靶内爆压缩过程,并利用阿贝反演结合剩余烧蚀质量的方法得到了不同时刻燃料密度、面密度分布数据,当前实验条件下获得的最大压缩密度和面密度分别为30g/cm3和50mg/cm2;为解决金柱腔M带对导引锥的预热以及由此导致的燃料-锥体材料混合问题,提出了一种在锥体表面镀低Z材料的方法,实验和辐射流体数值模拟结果验证了该方法的有效性,该方法的成功解决了间接驱动快点火激光聚变的重要关键技术问题。

关键词：快点火间接驱动激光聚变锥壳靶燃料混合

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基于动理学的低耗散通量分裂格式

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中国科学：数学 2015年第8期45卷 1217-1230页

作者：陈艺冰江松刘娜北京应用物理与计算数学研究所计算物理重点实验室中物院高性能数值模拟软件中心

通量分裂格式具有简单、稳健等特点而备受大型工程应用CFD软件青睐,但传统的通量分裂格式往往引入过多数值耗散,特别对于接触间断和稀疏波等区域难以给出令人满意的解.本文首先借鉴Toro-Vazquez通量分裂方法的思想,将控制方程的通量分... 详细信息

通量分裂格式具有简单、稳健等特点而备受大型工程应用CFD软件青睐,但传统的通量分裂格式往往引入过多数值耗散,特别对于接触间断和稀疏波等区域难以给出令人满意的解.本文首先借鉴Toro-Vazquez通量分裂方法的思想,将控制方程的通量分裂成对流项和压力项,随后,采用基于通量分裂的动理学方法分别进行离散.其中对流项采用迎风型格式离散,从而提高了接触间断处的分辨率.压力项首先采用NOK(non-oscillation kinetic)格式进行离散,而后为了进一步提高格式精度增加了碰撞项,最终得到一种新的低耗散通量分裂格式(LDK格式).新算法不仅形式简单而且稳健,而且与传统通量分裂方法相比,在接触间断具有更高的分辨率,稀疏波具有更高精度.数值算例给出了新方法与目前多种常用数值算法的比较结果,证实了新方法的良好效果.

关键词：可压缩流通量分裂低耗散动理学

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复杂流动过程的DBM建模、模拟与分析研究进展

复杂流动过程的DBM建模、模拟与分析研究进展

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第十六届全国交叉科学会议

作者：许爱国张广财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大学应用物理与技术研究中心和高能量密度物理数值模拟教育部重点实验室

自然界、国防与工业领域诸多问题的研究依托于复杂流体系统的建模与模拟。这类系统的物理建模、算法设计与特征分析均存在较强的挑战性。复杂的受力与弛豫导致丰富、复杂的流动与热动非平衡行为与效应。在爆燃、爆轰等复杂过程中,化学... 详细信息

自然界、国防与工业领域诸多问题的研究依托于复杂流体系统的建模与模拟。这类系统的物理建模、算法设计与特征分析均存在较强的挑战性。复杂的受力与弛豫导致丰富、复杂的流动与热动非平衡行为与效应。在爆燃、爆轰等复杂过程中,化学反应引起的放热、压缩甚至冲击等过程的介入进一步加剧了系统行为的复杂程度。随着对非平衡相变、冲击、爆燃、爆轰等复杂物理过程认知需求的提高和对系统主要特征、粗线条行为的逐渐了解和掌握,系统内的各种微介观结构与非平衡效应当前正在成为人们日益关注的热点。在Boltzmann方程基础上经过两次重要的粗粒化物理建模得到的离散Boltzmann方法(Discrete Boltzmann Method,DBM)正在成为爆轰等非平衡复杂流动过程的一种全新的动理学描述、建模、模拟和分析方法。本报告综述我们课题组近年来在这一领域的主要进展。内容重点体现:(1)从数学建模角度,DBM模型与传统流体模型的唯一差异就是使用离散Boltzmann方程取代原来的Navier-Stokes方程;但从物理建模角度,一个DBM模型相当于一个传统流体模型外加一个关于热动非平衡效应的粗粒化模型。(2)通过DBM提供的信息,可以建立―无组织动量流‖、―无组织能量流‖、化学反应速率与熵增率之间的关系式。(3)DBM所提供的非平衡特征已经用于特征区域真实分布函数主要特征的恢复、复杂流体系统内各种界面的物理甄别与追踪、相变动理学研究中划分―亚稳相分解‖和―相畴增长‖两个阶段的物理判据、Rayleigh-Taylor不稳定性研究中划分可压效应两个阶段的物理判据。(4)在爆轰波附近,黏性和热传导降低局域热动非平衡,但增强整体热动非平衡效应。

关键词：复杂流体非平衡动理学建模复杂物理场分析

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多相复杂流体中非平衡效应的数值模拟与理论解析:基于离散Boltzmann方法

多相复杂流体中非平衡效应的数值模拟与理论解析:基于离散Boltzma...

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中国物理学会2016年秋季会议

作者：甘延标许爱国张广财赖惠林北华航天工业学院廊坊 065000 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和高能量密度物理数值模拟教育部重点实验室北京100871 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 福建师范大学数学和计算机科学学院福州 350007

多相复杂流体的特点之一是系统内复杂的受力与丰富的弛豫，而这必然导致千姿百态、丰富多彩的流动(hydrodynamic)与热动(thermodynamic)非平衡行为与效应，很多情况下无法精确地予以描述或解析。本工作通过Chapman-Enskog多尺度展开理... 详细信息

多相复杂流体的特点之一是系统内复杂的受力与丰富的弛豫，而这必然导致千姿百态、丰富多彩的流动(hydrodynamic)与热动(thermodynamic)非平衡行为与效应，很多情况下无法精确地予以描述或解析。本工作通过Chapman-Enskog多尺度展开理论推导了多相流系统中非平衡效应的解析表达式，确定了完备描述非平衡所需要离散平衡态分布函数满足的动理学矩关系，发现共有30个独立分量。

关键词：复杂多相流相流离散Boltzmann模型热动非平衡效应

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非平衡化学反应流系统的离散Boltzmann建模与模拟与分析

非平衡化学反应流系统的离散Boltzmann建模与模拟与分析

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中国物理学会2016年秋季会议

作者：许爱国张广财张玉东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和高能量密度物理数值模拟教育部重点实验室北京100871 中国工程物理研究院研究生院北京 10 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院北京 100088 中国工程物理研究院研究生院北京 100088

非平衡化学反应流广泛于自然界和工程物理等领域。因为基于Navier-Stokes的传统宏观流体建摸不足以描述系统内极其复杂的非平衡行为，而微观粒子模拟在时间和空间尺度方面往往又不能实际需求，所以包含大量微介观结构、复杂非平衡行为... 详细信息

非平衡化学反应流广泛于自然界和工程物理等领域。因为基于Navier-Stokes的传统宏观流体建摸不足以描述系统内极其复杂的非平衡行为，而微观粒子模拟在时间和空间尺度方面往往又不能实际需求，所以包含大量微介观结构、复杂非平衡行为的化学反应流系统的物理建模、算法设计与信息提取均存在较强的挑战性！

关键词：非平衡系统化学反应流复杂物理场分析

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