检索结果-内蒙古大学图书馆

强激光与粒子束 2015年第10期27卷 78-81页

作者：鲍献丰李瀚宇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

复杂电磁环境的研究包括多方面内容,其中飞行器的电磁环境效应研究受到了较多的关注。随着计算机技术的飞速发展,利用数值模拟技术获得飞行器电磁特性已经成为飞行器电磁环境效应研究的一个重要手段。我们将自主研发的大规模并行三维时... 详细信息

复杂电磁环境的研究包括多方面内容,其中飞行器的电磁环境效应研究受到了较多的关注。随着计算机技术的飞速发展,利用数值模拟技术获得飞行器电磁特性已经成为飞行器电磁环境效应研究的一个重要手段。我们将自主研发的大规模并行三维时域全波电磁模拟软件JEMS-FDTD应用于运输机整机电磁特性仿真,计算并分析了飞机的电磁耦合散射特性,获得了飞行器在电磁脉冲照射下的时域/频域、近场/远场等电磁信息。计算中为保证精度采用了非均匀以及高阶FDTD计算技术。

关键词：数值模拟时域有限差分方法并行计算非均匀高阶方法

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SiC表面电磁模态及其非线性优化

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强激光与粒子束 2015年第10期27卷 26-30页

作者：王卫杰周海京北京应用物理与计算数学研究所北京100088 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重点实验室四川绵阳621900

基于特殊的SiC周期性结构,理论分析了SiC表面特殊电磁模态的激发特性,并利用数值模拟的方法研究了该周期性结构的红外辐射/吸收特性。模拟结果表明该周期性结构在电磁波照射下可以支持多种电磁模态的激发,并且多种电磁模态之间存在相互... 详细信息

基于特殊的SiC周期性结构,理论分析了SiC表面特殊电磁模态的激发特性,并利用数值模拟的方法研究了该周期性结构的红外辐射/吸收特性。模拟结果表明该周期性结构在电磁波照射下可以支持多种电磁模态的激发,并且多种电磁模态之间存在相互耦合现象,证实了理论分析的结果。基于非线性优化算法,分别对结构在单个频率整个角度范围内的红外辐射/吸收特性,以及整个研究频段内的垂直方向红外辐射/吸收特性进行了优化。优化的结果显示,相比于原来的结构,优化后结构的等效发射率/吸收率有较显著地提升。

关键词：表面电磁模态 SiC 非线性算法

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一种任意次非均匀B样条的细分算法

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图学学报 2013年第5期34卷 56-61页

作者：韩力文杨玉婷邱志宇河北师范大学数学与信息科学学院河北石家庄050024 河北省计算数学与应用重点实验室河北石家庄050024 沙城中学河北张家口075400

类似于经典的、应用于任意次均匀B样条的Lane-Riesenfeld细分算法,提出了一种任意次非均匀B样条的细分算法,算法包含加细和光滑两个步骤,可生成任意次非均匀B样条曲线。算法是基于于开花方法提出的,不同于以均匀B样条基函数的卷积公式... 详细信息

类似于经典的、应用于任意次均匀B样条的Lane-Riesenfeld细分算法,提出了一种任意次非均匀B样条的细分算法,算法包含加细和光滑两个步骤,可生成任意次非均匀B样条曲线。算法是基于于开花方法提出的,不同于以均匀B样条基函数的卷积公式为基础的Lane-Riesenfeld细分算法。通过引入两个开花多项式,给出了算法正确性的详细证明。算法的时间复杂度优于经典的任意次均匀B样条细分算法,与已有的任意次非均匀B样条细分算法的计算量相当。

关键词：计算机辅助几何设计细分开花 B样条非均匀节点插入

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激光聚变黑腔中等离子体的热流研究

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物理学报 2020年第3期69卷 234-240页

作者：张恩浩蔡洪波杜报田建民张文帅康洞国朱少平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 北京大学应用物理与技术研究中心北京100871 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绵阳621900

辐射流体采用限流的局域Spitzer-Harm(S-H)电子热流近似,在预估等离子体状态时可能与实验观察存在偏差.利用一维(1D3V)含碰撞的粒子模拟程序,研究了激光聚变黑腔中金等离子体的电子分布函数和电子热流.分析表明,在等离子体的冕区,α=Z(... 详细信息

辐射流体采用限流的局域Spitzer-Harm(S-H)电子热流近似,在预估等离子体状态时可能与实验观察存在偏差.利用一维(1D3V)含碰撞的粒子模拟程序,研究了激光聚变黑腔中金等离子体的电子分布函数和电子热流.分析表明,在等离子体的冕区,α=Z(νos/νte)^2>1,电子分布函数表现为超高斯分布(m=3.34),克努森数λe/Le=0.011大于局域S-H理论的临界值2×10^-3.这导致了局域S-H电子热流远大于实际热流.这种实际热流受限现象将导致辐射流体模拟给出的冕区电子温度高于神光实验测量值.而在等离子体的高密度区域,电子分布函数仍表现为超高斯分布(m=2.93),克努森数λe/Le=7.58×10^-4小于局域S-H理论的临界值,限流的局域S-H电子热流具有一定的适用性.但电子热流严重依赖于限流因子,辐射流体模拟需要根据不同位置的光强和电子温度调整的大小.

关键词：电子分布函数克努森数热流受限限流因子

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中红外激光场下阈上电离能谱中的低能结构

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物理学报 2022年第23期71卷 125-133页

作者：肖智磊全威许松坡柳晓军魏政荣陈京湖北大学物理学院武汉430062 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院波谱与原子分子物理国家重点实验室武汉430071 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

强激光诱导原子阈上电离中的低能结构(low-energy structure,LES)是当前强场领域的研究热点,其背后的动力学过程引起了广泛讨论.本文基于半经典模型、SCTS(semi-classical two-step)量子轨道模型和数值求解含时薛定谔方程(time-dependen... 详细信息

强激光诱导原子阈上电离中的低能结构(low-energy structure,LES)是当前强场领域的研究热点,其背后的动力学过程引起了广泛讨论.本文基于半经典模型、SCTS(semi-classical two-step)量子轨道模型和数值求解含时薛定谔方程(time-dependent Schrödinger equation,TDSE)方法,研究了中红外激光场下Xe原子阈上电离中的LES随激光脉冲宽度的依赖.发现LES随脉冲宽度的减小向更低能量方向移动.分析表明:长脉宽条件下,能谱中的多峰结构(LESn)与电子前向散射的阶次n及电子初始横向动量密切相关,而极低能结构(very-low-energy structure,VLES)主要由更高阶次前向散射的电子轨道贡献;少周期脉冲条件下,LES峰值位置随载波包络相位(carrier-envelope phase,CEP)的移动可归因于激光场矢势和离子实库仑势的共同作用随CEP的变化,其中库仑势导致的电子聚束效应是LES峰形成的主要原因.

关键词：阈上电离低能结构载波包络相位

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拉伸加载下PBX炸药力学性能的分子动力学模拟

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高压物理学报 2022年第4期36卷 125-132页

作者：高飞艳刘睿陈鹏万龙瑶陈军北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081 北京应用物理与计算数学研究所北京100088 北京大学应用物理与技术中心北京100871

采用分子动力学方法研究了拉伸加载下HMX基PBX界面力学行为的应变率依赖性。模拟结果显示,PBX的拉伸强度和弹性模量随着应变率的增加而增大。HMX-F2311的断裂方式与应变率相关:初始应变主要集中于黏结剂F2311,在低应变率下形成了一条大... 详细信息

采用分子动力学方法研究了拉伸加载下HMX基PBX界面力学行为的应变率依赖性。模拟结果显示,PBX的拉伸强度和弹性模量随着应变率的增加而增大。HMX-F2311的断裂方式与应变率相关:初始应变主要集中于黏结剂F2311,在低应变率下形成了一条大致垂直于加载方向的主裂纹;随着拉伸应变率的增加,破坏路径将分布在整个模型上;PBX的断裂失效是由于黏结剂F2311的脱粘。在单轴拉伸加载过程中,HMX-F2311的势能随拉伸应变率的增加而迅速增大,尤其在高应变率拉伸加载下,范德华力相互作用对势能的演变起到了决定性作用。分子动力学模拟揭示了应变率对HMX-F2311界面微观结构、力学行为和断裂损伤机制的影响,对PBX的设计、制备和安全使用具有重要意义。

关键词：聚合物黏结炸药单轴拉伸力学行为断裂机理分子动力学

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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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曲率单调的二次有理h-Bézier曲线

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计算机辅助设计与图形学学报 2024年

作者：李梓萌解滨韩力文河北师范大学数学科学学院河北师范大学计算机与网络空间安全学院河北省计算数学与应用重点实验室河北省数学与交叉科学国际联合研究中心

h-Bézier曲线是一类广义Bézier曲线，增加正实数权因子后得到的有理h-Bézier曲线可精确表示圆锥曲线. 为了获得具有单调曲率的圆锥曲线段，针对标准型二次有理h-Bézier曲线，提出曲率单调的二次有理h-Bézie... 详细信息

h-Bézier曲线是一类广义Bézier曲线，增加正实数权因子后得到的有理h-Bézier曲线可精确表示圆锥曲线. 为了获得具有单调曲率的圆锥曲线段，针对标准型二次有理h-Bézier曲线，提出曲率单调的二次有理h-Bézier曲线的构造方法. 首先，通过引入曲率极值圆，讨论标准型二次有理h-Bézier曲线曲率极值的存在性; 其次，借助曲率单调临界圆，得到标准型二次有理h-Bézier曲线曲率单调的充要条件，即对于首、末控制顶点确定的曲线，为得到曲率单调的圆锥曲线段，只需中间控制顶点在曲率单调临界圆上或圆内; 进而，根据曲率单调的充要条件，选择合适的中间控制顶点位置、权因子w和形状参数h，构造出曲率单调的二次有理h-Bézier曲线. 数值实例构造出曲率单调递减或递增的二次有理h-Bézier曲线，与二次h-Bézier曲线和二次有理Bézier曲线曲率单调的条件相比，所提方法确定的参数h的范围和中间控制顶点的可选范围更广，曲线造型更具灵活性.

关键词：二次有理h-Bézier曲线曲率单调曲率极值圆临界圆

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面向工程应用的流体界面失稳湍流混合问题建模进展

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计算物理 2024年第6期41卷 732-745页

作者：肖梦娟谢寒松宾远为张又升北京应用物理与计算数学研究所北京100094 计算物理全国重点实验室北京100088 北京大学应用物理与技术研究中心北京100871 北京大学工学院湍流与复杂系统国家重点实验室北京100871

流体力学界面不稳定性诱导的湍流混合现象广泛存在于各类自然现象和工程问题中。特别地,在工程流动问题中,一般涉及的是复杂初始扰动诱导下的湍流混合问题。这类混合问题往往多混合机制共存、主控参数宽泛剧烈变化。准确预测这些复杂性... 详细信息

流体力学界面不稳定性诱导的湍流混合现象广泛存在于各类自然现象和工程问题中。特别地,在工程流动问题中,一般涉及的是复杂初始扰动诱导下的湍流混合问题。这类混合问题往往多混合机制共存、主控参数宽泛剧烈变化。准确预测这些复杂性下混合区时空演化对于工程实践至关重要,雷诺平均Navier-Stokes(RANS)和大涡模拟(LES)是工程应用最为可行的数值模拟方法。但是,现有RANS和LES建模面临难以统一预测各类混合问题等工程应用的难点。本文从工程应用视角,综述目前在RANS和LES建模方面的认识、存在的问题,以及团队的最新研究进展。

关键词：界面不稳定性湍流混合雷诺平均Navier-Stokes模型大涡模拟模型

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深度学习:材料微结构与物性研究中的新动力

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现代物理 2019年第6期9卷 263-276页

作者：卢果段素青北京应用物理与计算数学研究所计算物理重点实验室北京

材料的微结构决定了其宏观性质。传统的自下而上的多尺度方法提供了研究微结构和物性关联的整体思路,但针对材料的微观、介观和宏观建模都存在诸多困难,其中不同尺度描述的衔接就极具挑战。随着计算能力以摩尔定律式的提升,和人工智能... 详细信息

材料的微结构决定了其宏观性质。传统的自下而上的多尺度方法提供了研究微结构和物性关联的整体思路,但针对材料的微观、介观和宏观建模都存在诸多困难,其中不同尺度描述的衔接就极具挑战。随着计算能力以摩尔定律式的提升,和人工智能特别是深度学习的爆炸式进展,基于数据驱动的材料研究成当今世界的研究热点,并在晶体结构预测、稳定性分析、状态方程、光学性质、化学合成等领域都取得了很好的应用效果。深度学习的快速计算和可靠的预测能力能够极大的提升材料模拟效率。其广泛适用性为材料微结构与多尺度模拟中的一些传统难题提供了新的研究思路,有望促进材料微结构与物性的研究,为基于微介观机理的宏观物性建模、满足工程应用要求的材料性质预测提供了新的研究方向。本文将简要介绍深度学习的原理及常用的神经网络类型,概述材料微结构与多尺度建模中的主要方法,随后介绍深度学习在材料微结构与物性研究中的进展,并展望该方法在材料多尺度模拟领域中的发展。

关键词：深度学习材料微结构与物性多尺度模拟

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