检索结果-内蒙古大学图书馆

未来与发展 2025年第1期49卷 5-14页

作者：窦心怡刘洁中国工程科技创新战略研究院北京100084 北京应用物理与计算数学研究所北京100193

文章综述了量子科技从理论基础到现代应用的发展史,涵盖了量子力学的诞生、关键科学成就以及量子技术在计算、通信和测量等领域的应用.通过对量子科技发展史的梳理,文章旨在为读者提供量子科技领域的全面视角,并强调了量子科技在未来社... 详细信息

文章综述了量子科技从理论基础到现代应用的发展史,涵盖了量子力学的诞生、关键科学成就以及量子技术在计算、通信和测量等领域的应用.通过对量子科技发展史的梳理,文章旨在为读者提供量子科技领域的全面视角,并强调了量子科技在未来社会和经济发展中的重要性。

关键词：量子科技科技史科技发展

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可压缩多介质流动问题的高精度数值模拟方法

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空气动力学学报 2021年第1期39卷 177-190页

作者：何志伟田保林李理李海锋张又升孟宝清北京应用物理与计算数学研究所北京100094 北京大学应用物理与技术研究中心北京100871

在可压缩流动问题的数值模拟领域,激波的高分辨率计算已取得重要进展。但是包含物质界面的可压缩多介质流动的数值模拟还存在诸多数值挑战,主要表现为界面处数值耗散过大和非物理振荡等问题。界面处流体性质的不连续性是造成可压缩多介... 详细信息

在可压缩流动问题的数值模拟领域,激波的高分辨率计算已取得重要进展。但是包含物质界面的可压缩多介质流动的数值模拟还存在诸多数值挑战,主要表现为界面处数值耗散过大和非物理振荡等问题。界面处流体性质的不连续性是造成可压缩多介质流动问题物理建模与数值方法困难的主要原因。为了建立一套高效的可压缩多介质流动问题的高精度数值模拟方案,本文从数值框架的选择、非守恒方程相容离散、高精度有界格式构造、界面压缩、界面-单介质分区计算方法等多个维度出发,综述近几年我们在可压缩多介质流动问题高精度数值模拟方法方面的研究进展。通过上述多个维度的工作,我们建立了一套适用于可压缩多介质流动问题的低耗散、基本无数值振荡的高精度欧拉数值方法,并成功应用于可压缩多介质大变形流动和界面不稳定性诱导湍流混合等问题的数值模拟。相关数值方法研究成果已集成至武器物理等领域工程数值模拟软件中,为相关工程任务提供了重要技术支撑。

关键词：可压缩多介质流动问题非守恒项高精度格式界面压缩区域分解

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库仑碰撞截面在等离子体粒子模拟中的应用

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强激光与粒子束 2021年第3期33卷 84-92页

作者：宋萌萌周前红孙强杨薇董烨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研究生院北京100088

在等离子体粒子模拟中,TA模型和NanBu模型被广泛用于处理库仑碰撞,这两种模型要求每个时间步长内全部粒子参与计算。为了降低参与碰撞的粒子数,提高库仑碰撞的计算效率,提出了一种基于截面的库仑碰撞模拟方法,并给出了库仑碰撞概率的计... 详细信息

在等离子体粒子模拟中,TA模型和NanBu模型被广泛用于处理库仑碰撞,这两种模型要求每个时间步长内全部粒子参与计算。为了降低参与碰撞的粒子数,提高库仑碰撞的计算效率,提出了一种基于截面的库仑碰撞模拟方法,并给出了库仑碰撞概率的计算公式。采用该方法对不同温度不同密度电子气的弛豫过程进行模拟,分别对比了电子速度分布函数、电子温度以及电子x、y方向上的温度与电子温度之比的模拟值与理论值,验证了该方法的准确性。在相同的小时间步长上,该方法相比TA模型计算效率提升可达40%以上。对于较大的时间步长,该方法仍能得到与理论解近似的模拟结果,相比Nanbu模型,在相同的精度下可取更大的时间步长,计算效率也有所提升。研究表明,该方法同样适用于电子-离子碰撞。因此在提高库仑碰撞计算效率上,该方法具有碰撞粒子数少以及适用于大时间步长的优势。

关键词：粒子模拟库仑碰撞截面蒙特卡罗方法 TA模型 Nanbu模型等离子体

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基于SE(3)群局部标架的5/6 Dofs CB壳单元

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力学学报 2022年第3期54卷 746-761页

作者：张腾刘铖张志娟刘绍奎北京理工大学宇航学院北京100081 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京100088 北京空间飞行器总体设计部北京100094

基于李群局部标架(local frame of Lie group,LFLG)的多柔体系统动力学建模方法可自然消除刚体运动带来的几何非线性,使系统的广义弹性力、广义惯性力及其雅可比矩阵满足刚体运动的不变性.本文融合李群局部标架思想和基于连续体(continu... 详细信息

基于李群局部标架(local frame of Lie group,LFLG)的多柔体系统动力学建模方法可自然消除刚体运动带来的几何非线性,使系统的广义弹性力、广义惯性力及其雅可比矩阵满足刚体运动的不变性.本文融合李群局部标架思想和基于连续体(continuum-based,CB)的壳理论,提出基于SE(3)群局部标架的5自由度(degrees of freedom,Dofs)CB壳单元.与SE(3)群局部标架下几何精确壳单元相比,该单元大大简化了插值带来的复杂性,离散应变张量自然满足客观性.同时,该单元在线性化过程中不存在有限元离散与变分操作先后顺序的问题,进一步简化了广义弹性力及其雅可比矩阵的计算.为方便处理组合体结构,在5 Dofs CB壳单元基础上,通过中面变形梯度张量的极分解建立壳单元中面运动与自转(drilling)自由度之间的关系,提出基于SE(3)群局部标架的6 Dofs CB壳单元.为提高单元收敛精度,采用Hellinger-Reissner两场变分原理缓解单元面内闭锁,采用假设自然应变(assumed natural strain,ANS)法缓解横向剪切闭锁.通过5个静力学算例验证了CB壳单元的收敛精度,通过一个动力学算例验证了CB壳单元可消除刚体运动带来的几何非线性.

关键词：李群局部标架 SE(3)群几何非线性 CB壳理论闭锁缓解技术

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致谢我们共同的家园

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军工文化 2022年第9期 94-95页

作者：吴明静北京应用物理与计算数学研究所

《军工文化》是一个温暖的家园。在这里,我们可以纵情、可以感叹、可以提问、可以求助。与《军工文化》结缘大约有十年,这缘分来得不算早,好在也不算迟。国防科技事业需要“干惊天动地事,做隐姓埋名人”,长期以来我们渴盼有一个属于自... 详细信息

《军工文化》是一个温暖的家园。在这里,我们可以纵情、可以感叹、可以提问、可以求助。与《军工文化》结缘大约有十年,这缘分来得不算早,好在也不算迟。国防科技事业需要“干惊天动地事,做隐姓埋名人”,长期以来我们渴盼有一个属于自己的家园,在默默奋斗之余,能相互交流、相互鼓励、相互借鉴。所以,当我后知后觉地发现《军工文化》杂志时,难免又惊又喜。

关键词：军工文化后知后觉国防科技事业相互借鉴相互交流家园

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基于绝对节点坐标方法的压发装置建模与优化

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北京理工大学学报 2023年第1期43卷 36-44页

作者：水小平王斌马士洲胡德强程万影刘铖北京理工大学宇航学院北京100081 军事科学院防化研究院北京102205 淮南皖淮机电股份有限公司安徽淮南232000 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京100088

研究压发装置的精确建模与产品性能优化问题.基于绝对节点坐标方法的缩减板单元对压发装置电路板进行建模,通过实验确定电路板的材料参数及支撑弹簧与触发装置的非线性刚度特性,采用非线性力–位移关系建立了支撑弹簧与触发装置力学模型... 详细信息

研究压发装置的精确建模与产品性能优化问题.基于绝对节点坐标方法的缩减板单元对压发装置电路板进行建模,通过实验确定电路板的材料参数及支撑弹簧与触发装置的非线性刚度特性,采用非线性力–位移关系建立了支撑弹簧与触发装置力学模型,搭建了压发装置结构的精确有限元模型;设计了压发装置加载实验系统,采用实验数据验证了上述有限元模型的正确性.根据目标触发载荷范围,优化了压发装置中支撑弹簧的刚度及长度参数.数值模拟直接指导了压发装置参数设计,并已成功应用于型号研制.

关键词：绝对节点坐标方法压发装置加载实验系统参数优化

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拉格朗日方法中减小非物理熵增的方法

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计算物理 2022年第2期39卷 179-190页

作者：王丽吉郭虹平沈智军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研究生院北京100088 包头师范学院内蒙古包头014030

为了减少Godunov方法在计算等熵流动问题时的非物理现象,研究单元中心型拉格朗日方法的离散熵增问题。通过对传统数值方法进行压力修正,提出一种基于完全离散熵不等式的通量修正方法。数值实验表明:改进后的通量算法在计算包含膨胀波的... 详细信息

为了减少Godunov方法在计算等熵流动问题时的非物理现象,研究单元中心型拉格朗日方法的离散熵增问题。通过对传统数值方法进行压力修正,提出一种基于完全离散熵不等式的通量修正方法。数值实验表明:改进后的通量算法在计算包含膨胀波的问题时能够有效地减少原拉格朗日方法的非物理误差。

关键词： Godunov方法黎曼求解器稀疏波熵

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一种用于雷达辐射源目标的无源定位方法及系统

一种用于雷达辐射源目标的无源定位方法及系统

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作者：姬利海尹俊平杨宇明宋磊沈卫超岳玉芳 100088 北京市海淀区花园路6号

本发明实施例提供了一种用于雷达辐射源目标的无源定位方法及系统，涉及无源定位方法技术领域，该方法包括：提取一批所述有效测向线数据，利用所述经度、纬度及到达方向角向量，计算每两条所述测向线的交点，并将所述交点的横坐标和纵... 详细信息

标准号: CN115754901A

本发明实施例提供了一种用于雷达辐射源目标的无源定位方法及系统，涉及无源定位方法技术领域，该方法包括：提取一批所述有效测向线数据，利用所述经度、纬度及到达方向角向量，计算每两条所述测向线的交点，并将所述交点的横坐标和纵坐标存入交点集合；在所述笛卡尔坐标系的平面选取一定范围，根据阈值将所述范围均匀分割为若干网格矩阵，所述网格矩阵中包括多个网格，所述网格中包括多个所述交点集合；统计所述交点集合在所述网格矩阵内的密度分布信息；根据所述密度分布信息找出密度最大的网格。

关键词：交点集合网格矩阵网格密度分布无源定位测向笛卡尔坐标系辐射源均匀分割平面选取经度方向角线数据纬度向量雷达统计

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基于MCPT解法器库的专用辐射探测模拟软件研发与应用

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强激光与粒子束 2022年第2期34卷 87-92页

作者：朱剑钰黄孟彭玄拓飞李刚中国工程物理研究院战略研究中心北京100088 中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所北京100088 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

甲状腺内^(131)I放射性活度与辐射探测结果的比例关系与甲状腺几何尺寸、探测距离等因素相关,是估算甲状腺内^(131)I含量与其可能造成的辐照损伤的关键参数。基于MCPT辐射输运数值模拟算法器库开发了用于开展NaI探测器伽马辐射测量模拟... 详细信息

甲状腺内^(131)I放射性活度与辐射探测结果的比例关系与甲状腺几何尺寸、探测距离等因素相关,是估算甲状腺内^(131)I含量与其可能造成的辐照损伤的关键参数。基于MCPT辐射输运数值模拟算法器库开发了用于开展NaI探测器伽马辐射测量模拟的应用程序,进而建立了多组具有不同容积的甲状腺型容器和不同探测距离的物理模型,最终通过蒙特卡罗数值计算得到了不同测量状态下探测器的探测效率。在甲状腺型容器与探测器距离较远时,数值模拟给出的结果与理论计算结果一致,证明此应用程序可用于定量分析NaI的探测效率。数值模拟结果表明,小距离模型的结果受甲状腺样容器的大小和距离的显著影响,模拟给出的探测效率表为开展深入细致的实验研究奠定了基础。

关键词：辐射输运 MCPT解法器库甲状腺辐射剂量测量 I-131

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一种多尺度集成的温度组分相图建模方法及装置

一种多尺度集成的温度组分相图建模方法及装置

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作者：种晓宇宋海峰黄永兴高兴誉王镤子愚咸家伟余威王丽芳刘海风 650031 云南省昆明市五华区一二一大街文昌路68号

本发明涉及材料基因工程和集成计算材料工程领域，具体公开了一种多尺度集成的温度组分相图建模方法，以第一性原理为基础计算材料各物相在有限温度下的热力学数据，将计算的热力学数据作为CALPHAD热力学公式的输入数据，构建CALPHAD热... 详细信息

标准号: CN116612842A

本发明涉及材料基因工程和集成计算材料工程领域，具体公开了一种多尺度集成的温度组分相图建模方法，以第一性原理为基础计算材料各物相在有限温度下的热力学数据，将计算的热力学数据作为CALPHAD热力学公式的输入数据，构建CALPHAD热力学模型。本发明还公开了一种多尺度集成的温度组分相图建模装置。本发明以第一性原理热力学数据为相图建模的数据来源，解决实验热力学数据匮乏的问题。采用贝叶斯采样、马尔可夫链蒙特卡罗方法实现多参数的自动优化，提出了开发自主可控相图建模软件的核心算法，加快实现相图建模软件的国产替代，可在低成本、短研发周期的前提下实现规模化、流程化、自动化地构建可靠度高的热力学数据库，辅助新材料成分设计、优化工艺参数、添加元素对相稳定性的影响等。

关键词：热力学数据第一性原理建模软件多尺度构建建模马尔可夫链蒙特卡罗热力学数据库优化工艺参数热力学公式热力学模型成分设计工程领域核心算法基础计算基因工程计算材料建模装置数据来源添加元素自动优化贝叶斯低成本多参数规模化可靠度流程化采样可控研发自动化替代开发

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