检索结果-内蒙古大学图书馆

光学学报 2014年第2期34卷 151-157页

作者：魏继锋常艳黄德权周山苏毅安建祝孙利群张凯中国工程物理研究院应用电子学研究所四川绵阳621900 清华大学精密计量与仪器科学国家重点实验室北京100084 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

氧碘高能激光近场存在较多的杂散光,这些光会严重影响光束传输和光束质量控制。通过对杂散光的产生机理、类型和传输规律的分析和模拟确定了不同类型杂散光的测量方法。利用两个能量计测量了30m通道自由传输时的传输效率,利用测试光阑... 详细信息

氧碘高能激光近场存在较多的杂散光,这些光会严重影响光束传输和光束质量控制。通过对杂散光的产生机理、类型和传输规律的分析和模拟确定了不同类型杂散光的测量方法。利用两个能量计测量了30m通道自由传输时的传输效率,利用测试光阑获得了通道内杂散光角谱曲线和镜面散射光能量。实验表明30m通道自由传输时的能量损失约为5.2%,杂散光的角谱随着传输距离的增加逐渐增大,角谱也会随着光束质量的恶化显著增加。利用角谱曲线可以获得通道内任意位置处光阑上的热负荷,这为高能激光热管理技术奠定了坚实的基础。

关键词：激光光学化学氧碘激光杂散光光阑角谱传输

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大口径谐振腔式固体激光中的动力学不稳定性研究

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强激光与粒子束 2014年第7期26卷 35-41页

作者：苏华魏玉欣王小军唐淳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621999 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部北京100088 中国工程物理研究院应用电子学研究所四川绵阳621999

大口径谐振腔式固体激光定标到足够高功率后,由于非稳定腔内激光不对称振荡导致介质上激光强度横向不均匀,激光提取与介质产热耦合会引起激光输出功率和光束质量在时域上的不稳定性。针对三种激光器构型:Nd:YAG薄片、Yb:YAG薄片和浸入... 详细信息

大口径谐振腔式固体激光定标到足够高功率后,由于非稳定腔内激光不对称振荡导致介质上激光强度横向不均匀,激光提取与介质产热耦合会引起激光输出功率和光束质量在时域上的不稳定性。针对三种激光器构型:Nd:YAG薄片、Yb:YAG薄片和浸入式液冷叠片激光器,通过理论分析与数值模拟揭示了其各自不同的光热耦合机制及其影响因素,给出了激光输出的瞬态演化规律。结果表明,前两种构型中基于激光动力学的光热耦合具有饱和效应,其动力学不稳定性只出现在特定参数区间,可以通过恰当的设计加以避免;第三种构型中动力学不稳定性表现出明显的阈值特征,在强光状态下只能通过减少冷却液吸收系数来抑制。

关键词：谐振腔固体激光光热耦合动力学不稳定

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扩展信标非等晕误差理论分析

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强激光与粒子束 2014年第10期26卷 89-95页

作者：张建柱张飞舟李有宽吴毅中国科学院大学北京100049 北京应用物理与计算数学研究所北京100094 中国科学院安徽光学精密机械研究所合肥230031 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

利用Sasiele等提出的空间谱滤波技术,对两种典型应用场景下扩展信标非等晕性问题进行了建模,获得了扩展信标非等晕误差及其不同Zernike模式分量的理论公式。基于理论模型,分析了两种场景和典型湍流模式下扩展信标非等晕误差及其不同Zern... 详细信息

利用Sasiele等提出的空间谱滤波技术,对两种典型应用场景下扩展信标非等晕性问题进行了建模,获得了扩展信标非等晕误差及其不同Zernike模式分量的理论公式。基于理论模型,分析了两种场景和典型湍流模式下扩展信标非等晕误差及其不同Zernike模式分量的特性,结果表明:信标扩展度与接收系统口径相同时,扩展与聚焦耦合非等晕方差最小,但扩展与聚焦耦合非等晕方差高阶项(去平移、倾斜和离焦)分量并非最小,高阶项分量最小时信标扩展尺度应小于接收系统口径;当信标扩展角与信标偏置角相当时,纯信标扩展非等晕方差约是纯角度非等晕方差的2.2%;相对湍流大气纯角度和纯聚焦非等晕方差,信标扩展导致的湍流大气非等晕是小量,多数情况下可不考虑。

关键词：大气湍流自适应光学非等晕误差泽尼克模式扩展信标

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纤芯错位对高功率光纤激光性能的影响

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强激光与粒子束 2014年第12期26卷 15-19页

作者：王岩山柯伟伟孙殷宏马毅李腾龙吴娟冯昱骏张凯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应用电子学研究所四川绵阳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研究生部北京100088 清华大学工程物理系北京100084

理论分析了纤芯错位对激光输出功率及光束质量的影响,研究表明,纤芯错位后纤芯中的各个模式均有一定的功率衰耗,且基模总会向高阶模耦合,导致光束质量下降。采用20/400μm的双包层掺镱光纤,搭建了高功率全光纤激光振荡系统,实验研究了... 详细信息

理论分析了纤芯错位对激光输出功率及光束质量的影响,研究表明,纤芯错位后纤芯中的各个模式均有一定的功率衰耗,且基模总会向高阶模耦合,导致光束质量下降。采用20/400μm的双包层掺镱光纤,搭建了高功率全光纤激光振荡系统,实验研究了谐振腔外纤芯错位、谐振腔内纤芯错位以及谐振腔内和谐振腔外纤芯同时错位几种不同的情况对输出激光性能的影响,结果表明,谐振腔内纤芯错位和谐振腔外纤芯错位都会造成激光器性能的下降,但谐振腔内纤芯错位将导致激光器功率明显下降,而谐振腔内和谐振腔外同时错位会导致激光器光束质量急剧下降。

关键词：光纤熔接纤芯错位高功率全光纤激光器掺镱光纤

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多尺度材料模拟的量子-原子-连续关联模型

多尺度材料模拟的量子-原子-连续关联模型

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中国计算力学大会2014暨第三届钱令希计算力学奖颁奖大会

作者：韩天思崔俊芝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

针对微纳米尺度下材料及其结构物理和力学性能的数值模拟,本文提出了一种将局部量子-原子模型和宏观连续介质模型耦合于一体的多尺度关联模型(简称QACC模型)。QACC模型从第一性原理计算出发,直接将局部量子效应、分子动力学行为和连续... 详细信息

针对微纳米尺度下材料及其结构物理和力学性能的数值模拟,本文提出了一种将局部量子-原子模型和宏观连续介质模型耦合于一体的多尺度关联模型(简称QACC模型)。QACC模型从第一性原理计算出发,直接将局部量子效应、分子动力学行为和连续区域的能量密度关联起来,定义了从量子力学、分子动力学到连续介质力学特征物理量的计算框架,用离散的局部量子效应和分子动力学的结果计算连续区域的应力、应变以及物性本构关系等物理量。本文模拟了单晶铜纳米线在外载荷作用下的力学行为。基于QACC模型的计算,成功地预测了纳米线损伤过程中的应力场分布和位错分布。其计算效果比传统的分子动力学模拟更准确,比传统的第一性原理方法更有效。

关键词：量子-原子-连续关联(QACC)模型能量密度本构关系单晶铜纳米线应力-应变场

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三维流体饱和多孔介质混合谱元法波场模拟

三维流体饱和多孔介质混合谱元法波场模拟

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第十四届现代数学和力学学术会议

作者：张文生庄源中国科学院数学与系统科学研究院 LSEC计算数学与科学工程计算研究所100190北京

本文基于三维流体饱和多孔介质方程的混合有限元形式,用四阶谱元方法来模拟波场传播,为模拟吸收边界,推导了相应的完全匹配层(PML)方程,数值计算表明本文方法具有精度高和边界吸收效果好的优点.

关键词：三维弹性流体饱和多孔介质混合谱元法波场模拟

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RKDG有限元法求解一维拉格朗日形式的Euler方程

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计算物理 2014年第1期31卷 1-10页

作者：李珍珍蔚喜军赵国忠冯涛中国科学技术大学数学科学学院合肥230026 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 包头师范学院数学科学学院包头014030

描述一种新的求解Euler方程的拉格朗日格式,该格式用Runge-Kutta Discontinuous Galerkin(RKDG)方法在拉格朗日坐标系求解Euler方程,剖分网格随流体运动.新格式不仅保证流体的质量、动量和能量守恒,而且能够在时间和空间上同时达到二阶... 详细信息

描述一种新的求解Euler方程的拉格朗日格式,该格式用Runge-Kutta Discontinuous Galerkin(RKDG)方法在拉格朗日坐标系求解Euler方程,剖分网格随流体运动.新格式不仅保证流体的质量、动量和能量守恒,而且能够在时间和空间上同时达到二阶精度.数值算例表明在一维情况,随着拉氏网格的移动和改变,格式在时间和空间上仍保持二阶精度,并且没有数值震荡.

关键词：拉格朗日格式 Euler方程 RKDG有限元方法一维守恒格式

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微-纳米尺度下铜铝合金的热-力耦合原子-连续关联模型

微-纳米尺度下铜铝合金的热-力耦合原子-连续关联模型

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第十一届中日复合材料学术会议（CJJCC-11）

作者：李辉崔俊芝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

本文对微-纳米尺度下热-力耦合原子连续关联模型(简称TMCACC)模型的有效算法进行了系统介绍。我们将代表体积元的自由能分解为动力学部分的EAM势能和热振动能两部分,相应地,第一类Piola-Kirchhoff应力和瞬态弹性常数也分解为动力学部分... 详细信息

本文对微-纳米尺度下热-力耦合原子连续关联模型(简称TMCACC)模型的有效算法进行了系统介绍。我们将代表体积元的自由能分解为动力学部分的EAM势能和热振动能两部分,相应地,第一类Piola-Kirchhoff应力和瞬态弹性常数也分解为动力学部分和热振动部分。本文重点介绍了热振动部分的PK应力及弹性常数的计算。具体来说是:将原子运动分解为"结构形变"和"热振动"两部分,对于代表体积元,利用"热振动"部分的位移,在局部准简谐近似基础上,建立了可用于铜铝合金纳米线热-力耦合分析的准连续体理论,接着利用晶格动力学推导了代表体积元中原子振动频率的动力学矩阵,获得了代表体积元的热振动熵密度、自由能密度、内能密度函数,进而给出了微纳米尺度下瞬态热力学参数,诸如等容比热容,瞬态弹性常数,PK应力等计算公式。最后,给出了铜铝合金纳米线热-力耦合行为的数值模拟结果,验证了算法的正确性。总的来说,本文的热-力耦合原子-连续关联模型和算法是对传统的热-力学局部简谐近似和爱因斯坦模型的推广和改进。

关键词：铜铝合金纳米线热-力耦合纳米尺度关联模型

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微-纳米金属构件热力学行为的原子-连续关联模型及其算法

微-纳米金属构件热力学行为的原子-连续关联模型及其算法

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中国计算力学大会2014暨第三届钱令希计算力学奖颁奖大会

作者：李辉崔俊芝李博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科学与工程计算国家重点实验室

本文对微-纳米尺度下热-力耦合的原子-连续关联(TMCACC)模型的有效算法进行了系统研究和数值模拟,计算了材料的弹性常数,应力、应变、比热容等。总的来说,就是将原子运动分解为"结构形变"和"热振动"两部分;利用其中... 详细信息

本文对微-纳米尺度下热-力耦合的原子-连续关联(TMCACC)模型的有效算法进行了系统研究和数值模拟,计算了材料的弹性常数,应力、应变、比热容等。总的来说,就是将原子运动分解为"结构形变"和"热振动"两部分;利用其中的"结构形变"部分来研究微-纳米尺度下多晶原子团簇的非均匀结构和非均匀变形,通过准简谐近似模型和变形环境一致性假设,将原子团簇晶格结构的变化与连续体的变形关联起来,推导了依赖于变形环境的自由能密度、熵密度、内能密度表达式,并结合动量守恒、能量守恒以及热力学第二定律,得到了微-纳米尺度的热-力耦合的方程组,并求得了热力学参数,等容比热容,材料的弹性常数,PK应力等热力学及动力学物理量。在本模型中考虑了原子间的相互作用对热振动影响,采用了准简谐近似,相对于传统的热力耦合模型中采用的局部简谐近似或者爱因斯坦模型,更加精确。

关键词：热力耦合的原子连续关联(TMCACC)模型准简谐近似模型自由能密度比热容弹性常数动力学矩阵

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哈特曼测量大气相干长度研究

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强激光与粒子束 2014年第8期26卷 11-16页

作者：黄德权周文超邱红张建柱云宇田小强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621999 中国工程物理研究院应用电子学研究所四川绵阳621999 成都光明光电股份有限公司成都610100 北京应用物理与计算数学研究所北京100094

研究了利用哈特曼波前传感器测量大气相干长度的两种方法:一种是测量两个子孔径恒星光波到达角起伏方差的差分像运动法;另一种是测量恒星波前分布,通过波前分布的剩余方差推算得到大气相干长度。试验测量结果表明,两种方法得到的测量结... 详细信息

研究了利用哈特曼波前传感器测量大气相干长度的两种方法:一种是测量两个子孔径恒星光波到达角起伏方差的差分像运动法;另一种是测量恒星波前分布,通过波前分布的剩余方差推算得到大气相干长度。试验测量结果表明,两种方法得到的测量结果基本一致,得到了大气相干长度的可靠数据,两种方法得到了相互验证,实现了在应用哈特曼波前传感器测量大气波前分布时,同时得到当前的大气信息,对分析哈特曼波前传感器的测量结果有参考意义。

关键词：大气光学大气相干长度哈特曼波前传感器差分像运动法波前测量

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