检索结果-内蒙古大学图书馆

计算物理 2010年第4期27卷 492-500页

作者：吴迪蔚喜军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计算物理实验室北京100088

将龙格库塔间断有限元方法(RDDG)与自适应方法相结合,求解三维欧拉方程.区域剖分采用非结构四面体网格,依据数值解的变化采用自适应技术对网格进行局部加密或粗化,减少总体网格数目,提高计算效率.给出四种自适应策略并分析不同自适应策... 详细信息

将龙格库塔间断有限元方法(RDDG)与自适应方法相结合,求解三维欧拉方程.区域剖分采用非结构四面体网格,依据数值解的变化采用自适应技术对网格进行局部加密或粗化,减少总体网格数目,提高计算效率.给出四种自适应策略并分析不同自适应策略的优缺点.数值算例表明方法的有效性.

关键词：间断有限元方法自适应方法双曲守恒律方程

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可压流体的三维格子玻尔兹曼模型

可压流体的三维格子玻尔兹曼模型

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中央高校基本科研业务费项目研究成果学术交流会

作者：陈锋许爱国张广财李英骏中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院北京100083 北京应用物理与计算数学研究所计算物理国家级重点实验室北京100088

本文提供了一个可压流体的高效三维格子玻尔兹曼模型.这个改进的模型由Kataoka和Tsutahara的三维离散速度模型、一个有限差分算法和一个人工粘性项来构成.人工粘性项的引入使得模型更容易满足von Neumann稳定性条件.改进后的算法既适用... 详细信息

本文提供了一个可压流体的高效三维格子玻尔兹曼模型.这个改进的模型由Kataoka和Tsutahara的三维离散速度模型、一个有限差分算法和一个人工粘性项来构成.人工粘性项的引入使得模型更容易满足von Neumann稳定性条件.改进后的算法既适用于低速流体系统,也适用于高速流体系统.通过该方法,成功地模拟了激波与气泡相互作用的三维问题.模拟结果与实验以及其他数值方法一致.

关键词：高速流体系统三维格子玻尔兹曼模型激波气泡

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混合能源堆包层中子学初步概念设计

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核动力工程 2010年第4期31卷 5-7,20页

作者：师学明彭先觉中国工程物理研究院北京研究生部北京100088 北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室北京100088

提出了以天然铀或压水堆乏燃料的锆合金为燃料、轻水冷却、后处理铀钚不分离、具有良好防核扩散性能的能源堆概念。利用MCNP程序与ORIGENS程序相耦合的方法设计了包层中子学初步方案,给出了初步换料方案。能源堆对聚变堆芯参数的要求不... 详细信息

提出了以天然铀或压水堆乏燃料的锆合金为燃料、轻水冷却、后处理铀钚不分离、具有良好防核扩散性能的能源堆概念。利用MCNP程序与ORIGENS程序相耦合的方法设计了包层中子学初步方案,给出了初步换料方案。能源堆对聚变堆芯参数的要求不高于国际热核聚变实验堆(ITER),可以实现利用^(238)U的目的。

关键词：混合堆铀锆合金轻水 MCNP程序 ORIGENS程序

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Poisson方程有限差分逼近的两种保对称Stencil消元格式

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计算物理 2010年第3期27卷 335-341页

作者：李厚彪刘兴平谷同祥黄廷祝李红电子科技大学应用数学学院四川成都610054 北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室北京100088

针对已有Stencil差分格式的非对称性,提出两种保对称的Stencil边界消元策略,获得一组具有对称正定性的差分方程.此方程系数矩阵比经典的五点差分Jacobi矩阵条件数减少了7/9,并且特征值更加聚集.理论分析和数值试验皆表明其优于已有的非... 详细信息

针对已有Stencil差分格式的非对称性,提出两种保对称的Stencil边界消元策略,获得一组具有对称正定性的差分方程.此方程系数矩阵比经典的五点差分Jacobi矩阵条件数减少了7/9,并且特征值更加聚集.理论分析和数值试验皆表明其优于已有的非对称格式,具有更广的使用价值.

关键词： Poisson方程 Stencil消元差分对称

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爆炸与冲击动力学若干问题研究进展

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力学进展 2010年第4期40卷 400-423页

作者：朱建士胡晓棉王裴陈军许爱国北京应用物理与计算数学研究所北京100088 北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室北京100088

介绍了爆炸与冲击动力学数值模拟领域近几年的研究重点及主要进展.包括材料本构关系、损伤破坏、冲击相变、射流和微喷等,其中材料本构关系的发展比较系统,有几个典型的模型可以参考,不仅应用广泛,而且有实验数据进行检验和对比.损伤模... 详细信息

介绍了爆炸与冲击动力学数值模拟领域近几年的研究重点及主要进展.包括材料本构关系、损伤破坏、冲击相变、射流和微喷等,其中材料本构关系的发展比较系统,有几个典型的模型可以参考,不仅应用广泛,而且有实验数据进行检验和对比.损伤模型只有唯象模型,虽然有不同的物理机制,但缺少直接的实验依据.射流的工程应用比较广泛,理论研究比较缺乏.微喷研究基本停留在定性阶段.随着实验技术及测量手段的发展,相关领域取得了一些令人欣慰的进展.

关键词：爆炸力学冲击动力学本构关系射流微喷多尺度模拟

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核能与聚变裂变混合能源堆

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物理 2010年第6期39卷 385-389页

作者：彭先觉师学明北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室北京100088

未来20年将是核能发展的一个关键时期.2035年左右,快堆有望投入商用;磁约束聚变、激光聚变、Z箍缩聚变也都有演示堆计划.聚变演示堆存在纯聚变与聚变裂变混合能源堆两种可能,而后者可降低聚变功率,缓解高能中子对材料的辐照损伤.另外,... 详细信息

未来20年将是核能发展的一个关键时期.2035年左右,快堆有望投入商用;磁约束聚变、激光聚变、Z箍缩聚变也都有演示堆计划.聚变演示堆存在纯聚变与聚变裂变混合能源堆两种可能,而后者可降低聚变功率,缓解高能中子对材料的辐照损伤.另外,氘氚聚变供能时间有限.文章介绍了混合能源堆的概念.能源堆可充分利用铀资源,且后处理不涉及铀钚分离,有很好的防扩散性能.裂变堆、聚变堆、能源堆共同发展,可望使核能在不太长的时间内获得大规模应用,并可为人类提供千年以上的能源供应.

关键词：快堆聚变裂变演示堆聚变裂变混合能源堆

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基于JASMIN框架的快速多极子并行解法器

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中国科学：信息科学 2010年第9期40卷 1187-1196页

作者：曹小林莫则尧刘旭徐小文张爱清北京应用物理与计算数学研究所高性能计算中心北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室

快速多极子方法将N体问题的计算复杂度从O(N2)降到O(NlogN)或O(N),已应用于电磁散射和位错动力学等领域.在将快速多极子方法分离为共性和个性两部分后,设计了可供多个领域应用程序共享使用的快速多极子并行解法器,并在JASMIN框架内实现... 详细信息

快速多极子方法将N体问题的计算复杂度从O(N2)降到O(NlogN)或O(N),已应用于电磁散射和位错动力学等领域.在将快速多极子方法分离为共性和个性两部分后,设计了可供多个领域应用程序共享使用的快速多极子并行解法器,并在JASMIN框架内实现.该解法器封装共性部分,提供抽象接口支持用户按串行方式实现个性部分.共性部分包括多个网格层的分布存储、层间和层内数据通信以及组织计算等.个性部分包括与应用紧密相关的多极展开和局部展开以及转移算子等.该解法器已应用于两个领域的并行程序.数值模拟测试表明,它在1024个处理器上的并行效率可达到80%以上.

关键词：快速多极子方法 N体问题 JASMIN框架并行解法器

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带间断扩散系数热传导方程的新型自适应数值解法

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应用数学学报 2010年第5期33卷 942-960页

作者：宋淑红王双虎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计算物理实验室北京100088 北京大学应用物理与技术研究中心北京100871

本文研究带间断扩散系数热传导方程在大变形网格上的高精度数值模拟方法.该方法在算每条边上的能流时采用了本文提出的"孪生逼近"方法,提高了扩散系数间断处能流的计算精度,给出了"孪生逼近"的误差分析.应用该方法... 详细信息

本文研究带间断扩散系数热传导方程在大变形网格上的高精度数值模拟方法.该方法在算每条边上的能流时采用了本文提出的"孪生逼近"方法,提高了扩散系数间断处能流的计算精度,给出了"孪生逼近"的误差分析.应用该方法于二维大变形网格上热传导问题计算,构造了网格边上能流的一种自适应高精度计算方法,其中自适应指的是自适应选取模板和自适应选取权重大小.数值试验表明该方法能适应网格大变形和扩散系数间断的困难情况.

关键词：最小二乘法热传导方程差分离散自适应数值模拟

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输运与燃耗耦合程序MCORGS的开发

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核动力工程 2010年第3期31卷 1-4页

作者：师学明张本爱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计算物理国家重点实验室北京100088

开发了一套MCNP与ORIGENS耦合的接口程序MCORGS。其在绝对通量计算与截面更新的处理上都比MCCOOR程序严格,且可以处理外源问题、快中子谱问题,对复杂几何问题适应性好;整套程序(MCNP、ORIGENS、MCORGS)均用Visual FORTRAN开发,可在Windo... 详细信息

开发了一套MCNP与ORIGENS耦合的接口程序MCORGS。其在绝对通量计算与截面更新的处理上都比MCCOOR程序严格,且可以处理外源问题、快中子谱问题,对复杂几何问题适应性好;整套程序(MCNP、ORIGENS、MCORGS)均用Visual FORTRAN开发,可在WindowsXP操作系统上运行。接口程序自动化程度较高,用户输入简单。2个VVER带可燃毒物Gd的组件燃耗基准题计算结果表明,MCORGS的精度和速度都优于MCCOOR;通过计算加速器驱动的次临界系统(ADS)燃耗基准题,验证了MCORGS程序处理外源及快中子谱问题的能力。

关键词：输运燃耗计算 MCCOOR程序 MCORGS程序 MCNP程序 ORIGENS程序

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物理场的团簇识别与分析技术

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中国科学：物理学、力学、天文学 2010年第8期40卷 992-1000页

作者：张广财许爱国卢果莫则尧北京应用物理与计算数学研究所国家级计算物理重点实验室北京100088

复杂构型和物理场的理解与规律提取一直是个难点.该文提供了一种团簇识别和分析技术,用于各类实验或模拟研究中的数据处理和分析.主要算法如下:采用离散点构造面元或体元以分割粒子所在空间;根据物理场的特征合并相同或相似性质的元,从... 详细信息

复杂构型和物理场的理解与规律提取一直是个难点.该文提供了一种团簇识别和分析技术,用于各类实验或模拟研究中的数据处理和分析.主要算法如下:采用离散点构造面元或体元以分割粒子所在空间;根据物理场的特征合并相同或相似性质的元,从而获得反映物理场特征的团簇结构.在算法中,对空间物体(点、线、面、体、团簇等)统一采用分级树数据管理结构,实现了对空间物体的两种快速搜索,搜索算法复杂性约化到.空间多级树的建立方法及快速搜索算法是通用的,不依赖于空间维数,可以方便地推广应用于其他领域.作为应用实例,我们将该方法应用到二维和三维随机数据处理,验证了该方法的准确性和可靠性.

关键词：空间多级树快速搜索复杂构型动态物理场团簇识别

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