检索结果-内蒙古大学图书馆

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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TATB在高温下分解的动力学模拟

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高压物理学报 2018年第1期32卷 54-61页

作者：余一张蕾姜胜利陈军中国工程物理研究院高性能数值模拟软件中心北京100088 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

TATB作为一种知名的钝感炸药,其敏感度和反应特性一直是含能材料研究领域的热点问题。采用从头算分子动力学方法,系统模拟了TATB在不同温度、压力以及含有黏结剂情况下的分解反应过程,并逐个分析这些因素对反应机理和反应速率的影响。... 详细信息

TATB作为一种知名的钝感炸药,其敏感度和反应特性一直是含能材料研究领域的热点问题。采用从头算分子动力学方法,系统模拟了TATB在不同温度、压力以及含有黏结剂情况下的分解反应过程,并逐个分析这些因素对反应机理和反应速率的影响。结果显示:不同温度下反应机理基本保持不变,但反应速率受温度的影响较大;压力对反应前、后期有不同的影响;对于含有氟聚物黏结剂的体系,氟聚物会参与TATB的分解,并改变最终产物的组分。

关键词： TATB 热分解从头算分子动力学黏结剂

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基于热中子分析技术的铀弹头内部炸药元素分析法

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原子能科学技术 2018年第4期52卷 722-728页

作者：黄孟朱剑钰伍钧李瑞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战略研究中心北京100088 中国工程物理研究院高性能数值模拟软件中心北京100088

在军控核查技术领域,核弹头拆卸认证技术主要研究核弹头拆卸前后其内部特殊核材料和高爆炸药的探测及认证方法。本文提出了基于热中子分析技术的铀弹头(基于武器级铀的核弹头)内部炸药元素分析法。对炸药元素数目比的计算方法进行了深... 详细信息

在军控核查技术领域,核弹头拆卸认证技术主要研究核弹头拆卸前后其内部特殊核材料和高爆炸药的探测及认证方法。本文提出了基于热中子分析技术的铀弹头(基于武器级铀的核弹头)内部炸药元素分析法。对炸药元素数目比的计算方法进行了深入分析,在JMCT软件的基础上构建了该方法的数值模拟平台,并利用该平台对铀弹头内部炸药元素分析法的可行性和效果进行了模拟研究。结果表明,铀弹头内部炸药元素分析法对炸药元素数目比具有很高的重建精度,能用于准确判断铀弹头内部是否含有炸药。

关键词：铀弹头内部炸药热中子分析技术元素分析

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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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JMCT与子通道程序耦合方法研究及验证

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强激光与粒子束 2018年第1期30卷 176-179页

作者：刘鹏史敦福李康邓力中物院高性能数值模拟软件中心北京100088 北京应用物理与计算数学研究所北京100092

蒙特卡罗与热工水力的耦合计算是目前反应堆数值模拟的重要研究方向,在蒙特卡罗方法连续能量点截面的基础上结合热工程序的温度反馈,反应堆中子计算的准确性得到大幅提高。为了提高计算精度,堆芯模型分辨率也需进一步提高,相比于组件均... 详细信息

蒙特卡罗与热工水力的耦合计算是目前反应堆数值模拟的重要研究方向,在蒙特卡罗方法连续能量点截面的基础上结合热工程序的温度反馈,反应堆中子计算的准确性得到大幅提高。为了提高计算精度,堆芯模型分辨率也需进一步提高,相比于组件均匀化模型,pin-by-pin的建模方式能够获得更好的结果。利用蒙特卡罗程序JMCT与子通道程序COBRA-EN实现了蒙特卡罗-热工的内耦合,内耦合方式通过内存进行数据传递,其计算效率及安全性均优于外耦合方法。随后利用NURISP项目迷你堆的pin-by-pin模型对耦合程序进行验证。计算结果与同类耦合程序相似,验证了程序的准确性。同时,对耦合过程的收敛性问题进行了初步分析。

关键词： JMCT 子通道蒙特卡罗-热工耦合 pin-by-pin

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CL-20及其共晶炸药热力学稳定性与爆轰性能的理论研究

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含能材料 2018年第6期26卷 464-470页

作者：张蕾赵艳红姜胜利余一王星赵寒月李重阳陈军中国工程物理研究院高性能数值模拟软件中心北京100088 北京应用物理与计算数学研究所北京100088 湘潭大学材料科学与工程学院湖南湘潭411105

基于自主研发的第一性原理软件研究了六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)炸药五种晶相、苯并三氧化呋咱(BTF)炸药晶体及CL-20/BTF共晶炸药结构的热力学稳定性、力学性能和爆轰性能。研究表明,弱氢键的静电吸引作用使CL-20/BTF共晶的分子间结... 详细信息

基于自主研发的第一性原理软件研究了六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)炸药五种晶相、苯并三氧化呋咱(BTF)炸药晶体及CL-20/BTF共晶炸药结构的热力学稳定性、力学性能和爆轰性能。研究表明,弱氢键的静电吸引作用使CL-20/BTF共晶的分子间结合能相对于无氢BTF晶体增加39%,提升了共晶结构的热力学稳定性并较大地改变了其体弹模量和声速等力学性能。CL-20/BTF共晶虽与纯BTF晶体有相近的密度,但由于共晶的氧平衡系数得到优化,因此其爆压、爆速分别相对提高约11%、5%;与β-CL-20晶体相比,共晶的密度与氧平衡均有所下降,因而其爆压、爆速分别相对下降约15%、6%。设计新型钝感共晶炸药应避免共价键强度极弱的分子和具有高密度振动谱特征峰的结构,应有效利用氢键对分子空间堆积的热力学稳定效应,同时适量控制氢元素含量以保障炸药的高能量密度。

关键词：六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20) 共晶分子相互作用宏观物性爆轰性能

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活化缓发γ剂量计算软件JMCT-PK

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核动力工程 2018年第S2期39卷 57-61页

作者：冯竟超史敦福李瑞李勋昭付元光张宝印李刚邓力四川中锐信息技术有限公司成都610094 中国工程物理研究院高性能数值模拟软件中心北京100088 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

基于组合几何并行支撑框架(JCOGIN),采用随机积分的方法开发了点核积分程序JMCT-PK。该程序支持计算机辅助设计(CAD)实体组合几何建模,能和蒙特卡罗中子-光子输运程序(JMCT)活化计算无缝对接,能实现从活化到缓发γ剂量的一体化计算。本... 详细信息

基于组合几何并行支撑框架(JCOGIN),采用随机积分的方法开发了点核积分程序JMCT-PK。该程序支持计算机辅助设计(CAD)实体组合几何建模,能和蒙特卡罗中子-光子输运程序(JMCT)活化计算无缝对接,能实现从活化到缓发γ剂量的一体化计算。本文主要介绍了点核积分的基本理论以及JMCT-PK的程序结构,并通过基准题对程序的正确性进行了验证,JMCT-PK计算结果与参考程序VisiPlan的计算结果基本吻合,验证了JMCT-PK程序的可靠性和正确性,以及累积因子对点核积分方法的重要性。

关键词：点核积分 JMCT-PK γ剂量屏蔽

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面向JAUMIN的并行AFT四面体网格生成

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计算机科学与探索 2018年第4期12卷 567-574页

作者：郑澎方维徐权冷珏琳熊敏于长华中国工程物理研究院计算机应用研究所四川绵阳621900 北京应用物理与计算数学研究所北京100088 中国工程物理研究院高性能数值模拟软件中心北京100088

非结构网格应用软件编程框架JAUMIN(J adaptive unstructured mesh applications infrastructure)支撑了多个千万亿次并行应用软件的快速研发,并已成功应用于重大科学装置结构力学分析与优化设计、裂变能源等领域,在这些应用中,网格生... 详细信息

非结构网格应用软件编程框架JAUMIN(J adaptive unstructured mesh applications infrastructure)支撑了多个千万亿次并行应用软件的快速研发,并已成功应用于重大科学装置结构力学分析与优化设计、裂变能源等领域,在这些应用中,网格生成是重要步骤,为了精确刻画物理现象对应的复杂几何区域,需快速生成高质量和高精度网格。提出了一种无缝对接JAUMIN的AFT(advancing front technique)四面体网格生成并行方法,它支撑基于JAUMIN研发的应用软件进行大规模四面体网格生成,其主要特点是:(1)首先生成几何自适应的粗网格,然后基于粗网格进行分区,再通过子区域的AFT方法保证分区交界处网格的一致性;(2)在并行流程中进行表面网格贴体加密,使网格越细化越贴近真实几何形状;(3)并行流程中插入对分区交界处网格的优化步骤,进一步提高网格质量。该方法能针对实际工程应用模型快速生成数亿规模的四面体网格,可扩展性良好。

关键词：四面体网格生成并行AFT 贴体加密

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改进顶点聚类方法的并行核外模型简化算法

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计算机工程与应用 2018年第13期54卷 181-190,215页

作者：魏子衿肖丽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北京100094 中物院高性能数值模拟软件中心北京100088

面向大型网格模型的简化问题,提出了一种基于顶点聚类方法采用多数据流策略的并行核外模型简化算法。算法首先将传统顶点聚类简化算法中的代表点计算方法改进为顶点筛选方法,进而设计了一种适用于分布式计算环境的数据外存储策略,最后... 详细信息

面向大型网格模型的简化问题,提出了一种基于顶点聚类方法采用多数据流策略的并行核外模型简化算法。算法首先将传统顶点聚类简化算法中的代表点计算方法改进为顶点筛选方法,进而设计了一种适用于分布式计算环境的数据外存储策略,最后采用多数据流的思想改进单元筛选与顶点筛选两个方法的执行过程,从而形成完整的并行核外模型简化算法。实验结果表明,该算法有效避免了基于区域分解的并行算法对模型结构的破坏,提高了模型简化的质量;相比于多种现有的并行算法,该算法极大程度优化了并行资源的负载分配问题,具备更为理想的加速比和并行效率。

关键词：大型网格模型网格简化核外算法顶点聚类多数据流并行计算

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基于区域分解的并行动态LOD构建算法

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计算机工程与应用 2018年第6期54卷 168-177,197页

作者：魏子衿肖丽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京100088

面向大规模可视数据的高速绘制问题,提出了一种基于区域分解的并行动态LOD(level-of-detail,层次细节模型)构建算法。算法首先改进了传统的渐进网格方法,实现了基于二次误差测度网格简化算法的渐进网格方法;接着提出了一种基于模型包围... 详细信息

面向大规模可视数据的高速绘制问题,提出了一种基于区域分解的并行动态LOD(level-of-detail,层次细节模型)构建算法。算法首先改进了传统的渐进网格方法,实现了基于二次误差测度网格简化算法的渐进网格方法;接着提出了一种基于模型包围盒的区域分解算法,实现了原始模型的自适应区域分解;在每个子区域上,并行地执行渐进网格方法,实现了模型的并行动态LOD构建。实验结果表明,该算法可生成高质量的LOD模型,具备理想的加速比和可扩放性;与串行算法相比,该算法有效地提高了算法的执行效率。

关键词：可视化层次细节模型(LOD) 渐进网格区域分解并行计算

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