检索结果-内蒙古大学图书馆

第十二届全国蒙特卡罗方法及其应用学术交流会

作者：邓力史敦福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 中物院高性能数值模拟软件中心北京100088

随着计算机的快速发展和超算的应用,开展反应堆多物理、多过程耦合成为可能.数值反应堆通过构建一个虚拟堆,在其上开展多物理过程研究,把过去孤立研究的问题耦合起来,去掉各种简化和近似,向仿真建模、精密计算逼近.研究手段由实验驱动... 详细信息

随着计算机的快速发展和超算的应用,开展反应堆多物理、多过程耦合成为可能.数值反应堆通过构建一个虚拟堆,在其上开展多物理过程研究,把过去孤立研究的问题耦合起来,去掉各种简化和近似,向仿真建模、精密计算逼近.研究手段由实验驱动、工程导向,向科学数值模拟转变.本文通过调研美国的CASL计划、WF IPSC计划和欧洲的NURESAFE计划,结合近年核能开发中面临的挑战问题,包括软件自主化中的一些关键技术,提出在国内开展数值反应堆工程的建议设想,供业内专家学者共同探讨.

关键词：数值反应堆工程建设模拟程序精密计算

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有限电导率模块在THz折叠波导行波管模拟中的验证和确认

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强激光与粒子束 2014年第5期26卷 196-200页

作者：董烨董志伟杨温渊张芳周海京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高性能数值模拟软件中心北京100088

采用与同类商业软件比对的方法，在THz折叠波导行波管算例中对自编NEPTUNE3D程序的有限电导率模块进行有效验证和确认，包括冷腔损耗与计及损耗的热腔增益。比对结果表明：冷腔损耗计算相对误差在3％～4％左右，计及损耗的热腔最佳增益... 详细信息

采用与同类商业软件比对的方法，在THz折叠波导行波管算例中对自编NEPTUNE3D程序的有限电导率模块进行有效验证和确认，包括冷腔损耗与计及损耗的热腔增益。比对结果表明：冷腔损耗计算相对误差在3％～4％左右，计及损耗的热腔最佳增益相对误差及最佳工作电压漂移相对误差均在2％左右。通过不同软件、冷腔损耗与热腔增益的比对，验证了有限电导率模块正确性和可靠性。此外，还对加工因素导致结构参数变化对冷腔损耗特性影响，做了规律性讨论。

关键词：有限电导率模块三维全电磁粒子模拟太赫兹折叠波导行波管验证与确认

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大内存精细反应堆模型的蒙特卡罗区域分解并行计算

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核动力工程 2014年第S2期35卷 228-230页

作者：李刚雷伟张宝印邓力马彦李瑞上官丹骅付元光胡小利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 中核核电运行管理有限公司浙江海盐314300

随着对核反应堆的数值模拟描述越来越精细,全堆芯pin-by-pin精细建模需要的几何数量越来越多,对计算机内存提出了更高要求。本文针对大内存模型对蒙特卡罗组合几何区域分解的并行算法开展研究,详细阐述了基于树结构存储的区域剖分算法,... 详细信息

随着对核反应堆的数值模拟描述越来越精细,全堆芯pin-by-pin精细建模需要的几何数量越来越多,对计算机内存提出了更高要求。本文针对大内存模型对蒙特卡罗组合几何区域分解的并行算法开展研究,详细阐述了基于树结构存储的区域剖分算法,并使用区域分解技术计算了大亚湾核电站压水堆的全堆芯pin-by-pin模型,初步验证了算法的可行性和正确性,为精细模型的输运燃耗耦合计算提供了可行性。

关键词：组合几何区域分解蒙特卡罗 pin-by-pin JMCT

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三维中子/光子输运S_N程序的并行重构

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核动力工程 2014年第S2期35卷 147-150页

作者：程汤培雷伟衷斌沈华韵魏军侠邓力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 中核核电运行管理有限公司浙江海盐314300

基于离散纵标方法(SN)的三维中子/光子输运模拟程序因计算量大、计算时间长,难以很好地满足实际工程应用需求。本文基于几何区域剖分方法,在并行自适应结构网格应用支撑软件框架(JASMIN)上通过重新设计底层数据结构、功能模块并组装计... 详细信息

基于离散纵标方法(SN)的三维中子/光子输运模拟程序因计算量大、计算时间长,难以很好地满足实际工程应用需求。本文基于几何区域剖分方法,在并行自适应结构网格应用支撑软件框架(JASMIN)上通过重新设计底层数据结构、功能模块并组装计算流程,实现了遗产程序的并行重构,提高了程序效率,拓展了计算大规模物理问题的能力。针对外源和临界计算两类典型问题,利用遗产程序自带测试例题和国际基准题验证了重构后并行程序的正确性。在可扩展性测试中,512个处理器核上模拟数亿自由度临界问题时,并行效率可达37.07%。

关键词：离散纵标法并行计算粒子输运屏蔽计算

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基于PIN二极管模型的开关电源电磁干扰研究

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微波学报 2014年第S2期30卷 29-32页

作者：刘强周海京徐福锴赵振国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

本文采用电路-器件协同仿真的方法对开关电源中的电磁干扰进行了分析。本文采用了基于有限元的混合方法对双极扩散方程进行求解,建立能够准确展现导通和截止特性的PIN二极管子电路模型,并将其作为整流关键器件加载到开关电源电路中。在... 详细信息

本文采用电路-器件协同仿真的方法对开关电源中的电磁干扰进行了分析。本文采用了基于有限元的混合方法对双极扩散方程进行求解,建立能够准确展现导通和截止特性的PIN二极管子电路模型,并将其作为整流关键器件加载到开关电源电路中。在电路分析中分别加载商业软件PIN二极管模型和自建PIN二极管模型,获得两种不同情况下的分布电容电流、共模电压和差模电压,通过对比分析,认识了开关电源电磁干扰的物理特性以及关键器件模型对电磁干扰分析的影响。

关键词：开关电源电磁干扰 PIN二极管

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计算电磁学及其在复杂电磁环境数值模拟中的应用和发展趋势

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计算物理 2014年第4期31卷 379-389页

作者：周海京刘阳李瀚宇董烨廖成董志伟莫则尧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 西南交通大学电磁所成都610031

概述计算电磁学的发展历程及其数值方法,并从学术研究、商业软件以及专用软件三个层次论述国内外研究的最新进展.结合复杂电磁环境的应用介绍复杂电磁环境数值模拟平台的研究现状,最后提出未来发展趋势的几点设想.

关键词：计算电磁学复杂电磁环境高性能计算

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基于JASMIN的并行多层快速多极子方法研究

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微波学报 2014年第S2期30卷 85-88页

作者：刘阳周海京鲍献丰安恒斌刘旭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

多层快速多极子方法(MLFMM)以其在计算复杂度和内存消耗上的优势被评为二十世纪科学与工程计算领域的十大算法之一,并已广泛应用于大规模电磁问题的计算。近年来,随着超电大规模工程问题模拟需求日益增长,多层快速多极子方法并行化的相... 详细信息

多层快速多极子方法(MLFMM)以其在计算复杂度和内存消耗上的优势被评为二十世纪科学与工程计算领域的十大算法之一,并已广泛应用于大规模电磁问题的计算。近年来,随着超电大规模工程问题模拟需求日益增长,多层快速多极子方法并行化的相关研究成为计算电磁学领域的一个热点课题。基于并行自适应结构网格应用支撑软件框架(JASMIN),设计并开发了用于电大金属目标电磁散射特性分析的多层快速多极子方法并行化程序JEMS-MLFMM。数值模拟表明了程序的正确性和有效性。

关键词：多层快速多极子方法并行化表面积分方程 JASMIN

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高分辨率粒子输运MC软件JMCT开发

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核动力工程 2014年第S2期35卷 221-223页

作者：邓力雷炜李刚张宝印上官丹骅胡泽华马彦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 中核核电运行管理有限公司浙江海盐314300

基于并行无网格组合几何应用编程框架(JCOGIN)开发研制的高分辨率三维中子-光子输运蒙特卡罗(MC)软件JMCT,配可视前后处理,实现了区域分解和关于粒子数(MPI)及关于区域(Open MP)的二级并行,计算给出了大亚湾核电站反应堆全堆芯pin-by-pi... 详细信息

基于并行无网格组合几何应用编程框架(JCOGIN)开发研制的高分辨率三维中子-光子输运蒙特卡罗(MC)软件JMCT,配可视前后处理,实现了区域分解和关于粒子数(MPI)及关于区域(Open MP)的二级并行,计算给出了大亚湾核电站反应堆全堆芯pin-by-pin模型寿期初和寿期中的功率分布及有效增殖因子(keff)结果,验证了JMCT的计算有效性和并行高效性。

关键词： JMCT JCOGIN框架区域分解 pin-by-pin pin功率分布

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次临界装置中子时间特性研究

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核动力工程 2014年第S2期35卷 16-18页

作者：白云杨波龚建彭先觉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中子物理学重点实验室四川绵阳621900 中国工程物理研究院高性能数值模拟软件中心北京100088

用稠密等离子体聚焦源测量法确定次临界装置的瞬发中子衰减常数时发现,反射层材料不同的次临界装置具有不同的中子时间特性。本文采用蒙特卡罗方法分析带含氢反射层和带金属反射层两种次临界装置的有效增殖因数(keff)、瞬发中子代时间... 详细信息

用稠密等离子体聚焦源测量法确定次临界装置的瞬发中子衰减常数时发现,反射层材料不同的次临界装置具有不同的中子时间特性。本文采用蒙特卡罗方法分析带含氢反射层和带金属反射层两种次临界装置的有效增殖因数(keff)、瞬发中子代时间、能谱等中子学参数的时间特性。结果表明,对含氢反射层装置,在10-6 s的时间尺度内,泄漏的快信号反映装置内部活性区的特性;在10-6~10-4 s或更长量级的时间尺度内,中子的谱形和空间分布逐渐趋于平衡,泄漏信号表征整个次临界装置的定态特性。

关键词：次临界时间特性瞬发中子衰减常数

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微波源器件模拟中的并行FDTD建模

微波源器件模拟中的并行FDTD建模

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2014全国高性能计算学术年会

作者：陈军高性能计算中心北京应用物理与计算数学研究所100049

对目标物的物理建模是微波源器件模拟中的最重要步骤,常用的方法有时域有限差分(FDTD)方法.在FDTD建模过程中,将目标物的几何、各个组成部分的许多时空属性等离散到均匀网格上.在复杂的FDTD建模中,通常采用了复杂的多重索引等非规则结构... 详细信息

对目标物的物理建模是微波源器件模拟中的最重要步骤,常用的方法有时域有限差分(FDTD)方法.在FDTD建模过程中,将目标物的几何、各个组成部分的许多时空属性等离散到均匀网格上.在复杂的FDTD建模中,通常采用了复杂的多重索引等非规则结构,最终导致了计算过程中的深度寻址操作.这是一类非规则应用.非规则应用的并行算法研究是并行计算中的一大难点.提出了一种并行FDTD建模方法,包括并行多重索引结构的建立,以及基于多重索引结构的影像区填充算法.在1024台处理器上测试实验表明,该方法可有效地实现微波源器件模拟中的并行FDTD建模.

关键词：模型理论并行算法非规则应用时域有限差分微波源器件

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