检索结果-内蒙古大学图书馆

铁道运输与经济 2016年第2期38卷 87-92页

作者：王烈王鹏胡齐芽张海洋中国铁道科学研究院运输及经济研究所北京100081 中国铁路总公司运输局北京100844 中国科学院计算数学与科学工程计算研究所北京100190

在概述国内外研究现状的基础上,分析影响机车牵引能耗的4类主要因素,提出机车驾驶策略优化研究即在满足安全、准点、舒适等多目标条件的约束下,寻找一条最优速度曲线,使列车由起点到达终点消耗的能量最少。将列车运行的全过程划分为平... 详细信息

在概述国内外研究现状的基础上,分析影响机车牵引能耗的4类主要因素,提出机车驾驶策略优化研究即在满足安全、准点、舒适等多目标条件的约束下,寻找一条最优速度曲线,使列车由起点到达终点消耗的能量最少。将列车运行的全过程划分为平缓坡、上坡和下坡等多种运行状态的组合,通过建立基于多目标约束的能耗最优控制模型,提出不同阶段对应的机车驾驶策略,并通过实车验证该模型具有显著的节能效果。

关键词：铁路机车能耗驾驶策略多目标约束

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神光Ⅲ激光装置光学Thomson散射实验研究进展

神光Ⅲ激光装置光学Thomson散射实验研究进展

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第十八届全国等离子体科学技术会议

作者：李志超李欣赵航龚韬郑坚蒋小华杨冬刘永李三伟郭亮王哲斌吴畅书闫亚东谢正茂何俊华邹士阳刘慎业王峰杨家敏江少恩丁永坤中国工程物理研究院激光聚变研究中心北京应用物理与计算数学研究所清华大学工程物理系中国科学技术大学中国科学院西安光学精密机械研究所

黑腔等离子体状态及其动力学行为是理解和研究黑腔辐射源的首要因素,非常敏感的影响着各种辐射驱动的物理过程。NIF点火攻关与预期存在的差距,一定程度上都与黑腔等离子体状态有关。为此,近年来先后在万焦耳级的神光Ⅲ原型和十万焦耳级...

黑腔等离子体状态及其动力学行为是理解和研究黑腔辐射源的首要因素,非常敏感的影响着各种辐射驱动的物理过程。NIF点火攻关与预期存在的差距,一定程度上都与黑腔等离子体状态有关。为此,近年来先后在万焦耳级的神光Ⅲ原型和十万焦耳级的神光Ⅲ主机激光装置上大力发展光学Thomson散射精密诊断技术[1]。通过持续的技术攻关,在神光Ⅲ原型装置上建立了四倍频Thomson散射技术[2],获得了充气黑腔不同特征区域的Thomson散射实验数据,表征了充气黑腔内部的等离子体状态分布。实验采用七束激光合成一环辐照充气黑腔腰部腔壁的方式构造准二维的实验条件,并通过数值模拟,建立了光学Thomson散射光谱的正算能力。通过正算光谱与实验结果的直观比对,初步理解了充气黑腔注入孔附近的等离子体状态和动力学行为。腔腰部的实验光谱与正算光谱存在差异,分析认为腰部诊断孔的非二维效应和探针光的影响可能是主要因素,通过分解模拟验证了该判断。实验获得的充气黑腔Au冕区Thomson散射光谱为首次,国际上未见报道。此外,神光Ⅲ主机装置上的四倍频探针光已经建成,该装置将面向复杂充气黑腔、多环激光辐照的实验条件,研究类点火条件下的内环激光等离子体相互作用敏感区和多束激光相互作用敏感区等具有挑战性区域的等离子体状态和动力学行为,相关实验研究工作正在进行中。

关键词：

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一种基于AUSM分裂的真正多维HLL格式

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气体物理 2016年第6期1卷 22-35页

作者：胡立军袁礼中国科学院数学与系统科学研究院计算数学所科学与工程计算国家重点实验室北京100190

文章给出了一种真正多维的HLL Riemann解算器.采用AUSM分裂将通量分解成为对流通量和压力通量,其中对流通量的计算采用迎风格式,压力通量的计算采用HLL格式,且将HLL格式的耗散项中的密度差用压力差代替,从而使得格式能够分辨接触间断.... 详细信息

文章给出了一种真正多维的HLL Riemann解算器.采用AUSM分裂将通量分解成为对流通量和压力通量,其中对流通量的计算采用迎风格式,压力通量的计算采用HLL格式,且将HLL格式的耗散项中的密度差用压力差代替,从而使得格式能够分辨接触间断.为了实现数值格式真正多维的特性,分别计算了网格界面中点和角点上的数值通量,并且采用Simpson公式加权组合中点和角点上的数值通量得到网格界面的数值通量.为了减少重构角点处状态时的模板宽度,计算中采用基于SDWLS梯度的线性重构获得2阶空间精度,而时间离散采用2阶保强稳Runge-Kutta方法.数值实验表明,相比于传统的一维HLL格式,文章的真正多维HLL格式具有能够分辨接触间断,以及更大的时间步长等优点.与其他能够分辨接触间断的格式(例如HLLC格式)不同,真正多维的HLL格式在计算二维问题时不会出现激波不稳定现象.

关键词： Euler方程真正多维HLL格式 AUSM分裂角点通量捕捉接触间断 SDWLS梯度重构

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运输机群装载优化的整数规划模型

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数值计算与计算机应用 2016年第3期37卷 233-244页

作者：李高西陈伟坤万仲平戴彧虹武汉大学数学与统计学院武汉430072 中国科学院数学与系统科学研究院计算数学与科学工程计算研究所北京100190

运输机群装载优化是大量货物运输过程中亟待解决的问题.本文基于整数规划建立了以飞机架次最少、装载效率最高为优化目标,且满足重心包线、舱段承载能力等约束的整数规划模型,并通过一系列线性化技巧将其线性化.数值实验表明该模型能生... 详细信息

运输机群装载优化是大量货物运输过程中亟待解决的问题.本文基于整数规划建立了以飞机架次最少、装载效率最高为优化目标,且满足重心包线、舱段承载能力等约束的整数规划模型,并通过一系列线性化技巧将其线性化.数值实验表明该模型能生成最佳运输方案,对提高航空运输的效率有一定的指导意义.

关键词：运输机装载优化整数规划

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大规模结构动力学并行计算与软件研发进展

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力学季刊 2016年第3期37卷 421-432页

作者：范宣华肖世富陈璞刘青凯王柯颖牛红攀中国工程物理研究院总体工程研究所绵阳621900 北京大学工学院力学与工程科学系北京100871 北京应用物理与计算数学研究所北京100094

以大型复杂装备研制过程中对大规模精细动力学数值模拟的迫切需求为背景,对大规模模态分析及后续相关动力学并行计算的国内外研究进展进行了概述,并对团队在JAUMIN框架和PANDA软件平台上开展的结构动力学并行计算相关研发工作进行了介绍... 详细信息

以大型复杂装备研制过程中对大规模精细动力学数值模拟的迫切需求为背景,对大规模模态分析及后续相关动力学并行计算的国内外研究进展进行了概述,并对团队在JAUMIN框架和PANDA软件平台上开展的结构动力学并行计算相关研发工作进行了介绍.基于神光III大型光机装备的展示算例表明,PANDA软件的动力学并行可扩展能力达到"上亿自由度、上万核"的水平,万核并行效率高达50%以上,远超国内现有商业软件的分析能力;"基于框架研发应用软件"的设计理念已经成为大规模有限元程序研发的主流理念,对于提升软件研发效率,促进软件实用化和并行可扩展性将起到关键作用.

关键词：结构动力学并行计算有限元软件研发并行可扩展性

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1030nm千瓦级掺镱光纤窄线宽激光放大器

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中国激光 2016年第6期43卷 14-19页

作者：孙殷宏柯伟伟冯昱骏王岩山彭万敬马毅李腾龙王小军唐淳张凯中国工程物理研究院应用电子学研究所四川绵阳621900 中国工程物理研究院高能激光科学与技术重点实验室四川绵阳621900 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京100088 清华大学工程物理系北京100084

基于掺镱光纤激光放大器理论模型,分析了掺镱光纤激光放大器中心波长和增益光纤长度等因素对放大发光辐射(ASE)的影响。根据计算结果,优化了1030nm窄线宽光纤激光放大器设计参数。采用主振荡功率放大结构,搭建了基于窄带种子源一级放大... 详细信息

基于掺镱光纤激光放大器理论模型,分析了掺镱光纤激光放大器中心波长和增益光纤长度等因素对放大发光辐射(ASE)的影响。根据计算结果,优化了1030nm窄线宽光纤激光放大器设计参数。采用主振荡功率放大结构,搭建了基于窄带种子源一级放大器的实验装置,使用25μm/400μm(纤芯直径/包层直径)掺镱光纤实现了中心波长1030nm、3dB线宽0.072nm、最高功率1.01kW的连续激光输出,光-光转换效率为81%,1030nm激光功率占比大于99%。由理论计算和实验结果可知,经过合理的优化设计,采用商用光纤可实现窄线宽1030nm光纤激光器高功率、高效率、高信噪比输出。

关键词：激光器主振荡功率放大器掺镱光纤放大自发辐射信噪比

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频率多尺度全波形速度反演

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地球物理学报 2015年第1期58卷 216-228页

作者：张文生罗嘉滕吉文中国科学院数学与系统科学研究院、计算数学与科学工程计算研究所、LSEC 北京100190 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029

以二维声波方程为模型,在时间域深入研究了全波形速度反演.全波形反演要解一个非线性的最小二乘问题,是一个极小化模拟数据与已知数据之间残量的过程.针对全波形反演易陷入局部极值的困难,本文提出了基于不同尺度的频率数据的"逐... 详细信息

以二维声波方程为模型,在时间域深入研究了全波形速度反演.全波形反演要解一个非线性的最小二乘问题,是一个极小化模拟数据与已知数据之间残量的过程.针对全波形反演易陷入局部极值的困难,本文提出了基于不同尺度的频率数据的"逐级反演"策略,即先基于低频尺度的波场信息进行反演,得出一个合理的初始模型,然后再利用其他不同尺度频率的波场进行反演,并且用前一尺度的迭代反演结果作为下一尺度反演的初始模型,这样逐级进行反演.文中详细阐述和推导了理论方法及公式,包括有限差分正演模拟、速度模型修正、梯度计算和算法描述,并以Marmousi复杂构造模型为例,进行了MPI并行全波形反演数值计算,得到了较好的反演结果,验证了方法的有效性和稳健性.

关键词：声波方程频率多尺度时间域全波形反演速度 BFGS Marmousi模型有限差分法 MPI并行

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基于多路窄线宽光纤激光的9.6kW共孔径光谱合成光源

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中国激光 2016年第9期43卷 55-61页

作者：马毅颜宏彭万敬王小军田飞孙殷宏赵磊王树峰李腾龙梁小宝王岩山冉欢欢柯伟伟冯昱骏唐淳张凯中国工程物理研究院应用电子学研究所四川绵阳621900 中国工程物理研究院高能激光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京100088 中国工程物理研究院激光聚变研究中心四川绵阳621900 清华大学工程物理系北京100084

理论和实验研究了一种基于双多层电介质膜(MLD)光栅色散补偿构型设计的光谱合成激光器,该激光器既实现了多路光纤激光高光束质量共孔径光谱合成输出,也降低了单路光纤激光的线宽要求。优化了该激光器的光束质量退化分析模型,分析了激光... 详细信息

理论和实验研究了一种基于双多层电介质膜(MLD)光栅色散补偿构型设计的光谱合成激光器,该激光器既实现了多路光纤激光高光束质量共孔径光谱合成输出,也降低了单路光纤激光的线宽要求。优化了该激光器的光束质量退化分析模型,分析了激光波长、光栅色散和光谱结构对光谱合成输出光束质量的影响,实验研究了不同功率水平下的光谱合成输出光束质量变化特性,获得了最大输出功率为9.6kW的高光束质量共孔径合成输出,光束质量M2为2.9,合成效率达到92.0%。通过进一步压缩每路光纤激光的线宽并提升其功率或增加合成路数,可以获得更高功率和更高光束质量水平的共孔径激光输出。

关键词：激光器光纤激光器光谱合成双光栅高光束质量

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电子结构计算的有限元方法

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中国科学：化学 2015年第8期45卷 800-811页

作者：戴小英周爱辉科学与工程计算国家重点实验室中国科学院数学与系统科学研究院计算数学与科学工程计算研究所北京100190

本文从数学角度认识电子结构计算的困难与挑战,评述有关计算方法的优缺点以及在超级计算机上实现前景,并扼要地介绍第一原理电子结构计算的有限元方法和理论.

关键词：电子结构有限元方法自适应特征值问题并行计算

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电子结构模型与计算的若干数学问题献给林群教授80华诞

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中国科学：数学 2015年第7期45卷 929-938页

作者：周爱辉中国科学院数学与系统科学研究院计算数学与科学工程计算研究所科学与工程计算国家重点实验室北京100190

又快又好地计算大规模的电子结构是极具挑战性的课题,而电子结构模型及其数学基础与数学性质在理解、分析与设计第一原理电子结构计算方法中发挥着重要作用.本文介绍作者所在小组在电子结构模型的数学基础和电子结构计算的方法与理论的... 详细信息

又快又好地计算大规模的电子结构是极具挑战性的课题,而电子结构模型及其数学基础与数学性质在理解、分析与设计第一原理电子结构计算方法中发挥着重要作用.本文介绍作者所在小组在电子结构模型的数学基础和电子结构计算的方法与理论的研究中关注的若干数学问题.

关键词：电子结构模型第一原理计算数学问题特征值

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