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第19届全国信息存储技术学术会议

作者：夏芳沈卫超曹立强陈虹北京应用物理与计算数学研究所高性能计算中心北京100094 北京应用物理与计算数学研究所高性能计算中心北京100094 中国工程物理研究院复杂电磁环境科学与技术重点实验室绵阳621000

并行计算应用产生了大量多块并行结构的数据,给数据查询处理带来新的挑战.本文提出并实现了利用数据视图的位图索引加速多块数据并查询的方法.性能实验表明,该方法将多块数据的查询速度提升了8～14倍,并且在实际程序数据的并行查询处理... 详细信息

并行计算应用产生了大量多块并行结构的数据,给数据查询处理带来新的挑战.本文提出并实现了利用数据视图的位图索引加速多块数据并查询的方法.性能实验表明,该方法将多块数据的查询速度提升了8～14倍,并且在实际程序数据的并行查询处理过程中也取得较好的可扩展应用效果.

关键词：位图索引查询处理多块数据数据视图

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七方程可压缩多相流模型的HLLC格式及应用

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力学学报 2012年第5期44卷 884-895页

作者：梁姗刘伟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

针对Saurel和Abgrall提出的两速度两压力的七方程可压缩多相流模型,改进了其数值解法并应用于模拟可压缩多介质流动问题.在Saurel等的算子分裂法基础上,根据Abgrall的多相流系统应满足速度和压力的均匀性不随时间改变的思想,推导了与HLL... 详细信息

针对Saurel和Abgrall提出的两速度两压力的七方程可压缩多相流模型,改进了其数值解法并应用于模拟可压缩多介质流动问题.在Saurel等的算子分裂法基础上,根据Abgrall的多相流系统应满足速度和压力的均匀性不随时间改变的思想,推导了与HLLC格式一致的非守恒项离散格式以及体积分数发展方程的迎风格式.进一步,通过改变分裂步顺序,构造了稳健的结合算子分裂的三阶TVD龙格--库塔方法.最后通过几个一维和二维高密度比高压力比气液两相流算例,显示了该方法在计算精度和稳健性上的改进效果.

关键词：可压缩多相流七方程模型算子分裂 HLLC格式 TVD龙格-库塔

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高功率微波系统仿真数据管理支撑技术

高功率微波系统仿真数据管理支撑技术

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第九届全国高功率微波会议

作者：夏芳沈卫超曹立强陈虹中国工程物理研究院复杂电磁环境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高性能计算中心北京 100094 北京应用物理与计算数学研究所高性能计算中心北京 100094

针对目前高功率微波系统仿真平台产生大规模复杂结构时变数据场,提出了新的数据存储与处理需求,而现有数据管理方法难以提供平台所需要的数据存取与分析能力.为此,通过研究科学数据表示、元数据管理、高效I/O、并行处理和快速选择等关... 详细信息

针对目前高功率微波系统仿真平台产生大规模复杂结构时变数据场,提出了新的数据存储与处理需求,而现有数据管理方法难以提供平台所需要的数据存取与分析能力.为此,通过研究科学数据表示、元数据管理、高效I/O、并行处理和快速选择等关键技术,集成应用成果并研制自主产权的科学数据管理软件,实现了高功率微波系统仿真实验数据的高效存储、组织与管理,对于方便平台子系统间的数据交换、提升数据存取效率及研究关键物理问题起到了很好的支撑作用.

关键词：高功率微波系统仿真平台数据管理技术分析

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高平均功率太赫兹自由电子激光装置设计

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太赫兹科学与电子信息学报 2013年第1期11卷 1-6页

作者：许州杨兴繁黎明束小建鲁向阳黄文会窦玉焕王汉斌柏伟沈旭明徐勇邓德荣单李军张德敏陈亚男中国工程物理研究院应用电子学研究所四川绵阳621999 北京应用物理与计算数学研究所北京100883 北京大学重离子研究所北京100871 清华大学工程物理系北京100084

为满足材料和生物医学等研究需要，中国工程物理研究院（中物院）提出了高平均功率太赫兹自由电子激光（THzFEL）用户装置研制项目。该装置采用准连续波运行的工作模式，太赫兹平均功率约为10W。通过调节电子束能量和摇摆器的磁场强度... 详细信息

为满足材料和生物医学等研究需要，中国工程物理研究院（中物院）提出了高平均功率太赫兹自由电子激光（THzFEL）用户装置研制项目。该装置采用准连续波运行的工作模式，太赫兹平均功率约为10W。通过调节电子束能量和摇摆器的磁场强度，装置输出波长可在100gin（3THz）～300μm（1THz）进行调节，以满足不同用户的研究需要。装置主要包括电子源、主加速器、混合型摇摆器、激光谐振腔、太赫兹传输与探测系统等。装置将使用直流高压光阴极注入器作为电子源，主加速器为超导加速器，超导加速器后的电子束能量约8MeV。该装置将建立成为一个用户装置。

关键词：太赫兹自由电子激光光阴极注入器超导加速器

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压缩感知

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中国科学：数学 2012年第9期42卷 865-877页

作者：许志强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

压缩感知是近来国际上热门的研究方向.其主要思想为:利用信号稀疏性的特征,通过尽量少的观测信息恢复信号.压缩感知在多个应用领域,如医学成像、图像处理、地质勘探等中具有很好的应用前景.此外,它与逼近论、最优化、随机矩阵及离散几... 详细信息

压缩感知是近来国际上热门的研究方向.其主要思想为:利用信号稀疏性的特征,通过尽量少的观测信息恢复信号.压缩感知在多个应用领域,如医学成像、图像处理、地质勘探等中具有很好的应用前景.此外,它与逼近论、最优化、随机矩阵及离散几何等领域密切相关,由此产生了一些漂亮的数学结果.本文综述压缩感知一些基本结果并介绍最新进展.主要包括RIP矩阵编码与l1解码的性能、RIP(restricted isometry property)矩阵的构造、Gelfand宽度、个例最优性及OMP(orthogonalmatching pursuit)解码等.

关键词：压缩感知宽度线性规划

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二维三温辐射扩散方程组两层预条件子的自适应求解

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计算物理 2012年第4期29卷 475-483页

作者：周志阳徐小文舒适冯春生莫则尧湘潭大学数学与计算科学学院科学工程计算与数值仿真湖南省重点实验室湘潭市411105 北京应用物理与计算数学研究所高性能计算中心计算物理重点实验室北京100094

针对实际应用中若干典型三温线性系统,分析求解二维三温辐射扩散方程离散线性系统的代数两层预条件子(PCTL)的算法效率.结果表明,PCTL的算法效率与三个温度之间的耦合强度以及单温子系统对角占优性强弱程度有很大关系.为此,通过刻画三... 详细信息

针对实际应用中若干典型三温线性系统,分析求解二维三温辐射扩散方程离散线性系统的代数两层预条件子(PCTL)的算法效率.结果表明,PCTL的算法效率与三个温度之间的耦合强度以及单温子系统对角占优性强弱程度有很大关系.为此,通过刻画三温线性系统的耦合强度和单温子系统对角占优性特征,提出一种PCTL中子系统的自适应求解算法.数值结果表明,可以显著改善PCTL的算法效率.对于实际数值模拟应用中37个典型三温线性系统,相对于经典AMG算法,算法整体加速2.5倍.数值实验表明算法具有很强的鲁棒性.

关键词：二维三温方程辐射扩散代数多重网格(AMG) 预条件子自适应

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基于特征理论的二维可压缩流动的二阶拉氏算法

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计算物理 2012年第6期29卷 791-798页

作者：孙宇涛贾祖朋于明任玉新北京应用物理与计算数学研究所计算物理重点实验室北京100094 清华大学工程力学系北京100084

提出一种求解二维拉氏可压缩流体力学方程的中心型二阶精度有限体积方法.利用特征理论构造网格节点处的局部近似演化算子,算子用来求解网格节点处的速度及压力,利用这些物理量更新节点位置及计算网格界面通量.通过结合一定的重构方案,... 详细信息

提出一种求解二维拉氏可压缩流体力学方程的中心型二阶精度有限体积方法.利用特征理论构造网格节点处的局部近似演化算子,算子用来求解网格节点处的速度及压力,利用这些物理量更新节点位置及计算网格界面通量.通过结合一定的重构方案,该方法达到时、空二阶精度,并且形式简单、计算量小,适用于结构网格与非结构网格.典型数值实验表明,本文格式具有良好的收敛性、对称性及鲁棒性,且能自然地求解多物质流动问题.

关键词：二维拉氏流体力学特征理论中心型格式二阶精度

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次临界能源堆用多群截面库的研制与校验

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核动力工程 2012年第5期33卷 16-21页

作者：马纪敏刘永康李茂生清华大学工程物理系北京100084 中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621900 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

采用NJOY程序制作187群多群截面,使用输运程序ANISN计算铀球临界基准题和铀球水腔模型,对该多群截面库临界计算、反应率、中子能谱计算进行数值校验。将该多群截面应用于次临界能源堆多层球壳模型计算,计算结果与连续能量蒙特卡罗程序MC... 详细信息

采用NJOY程序制作187群多群截面,使用输运程序ANISN计算铀球临界基准题和铀球水腔模型,对该多群截面库临界计算、反应率、中子能谱计算进行数值校验。将该多群截面应用于次临界能源堆多层球壳模型计算,计算结果与连续能量蒙特卡罗程序MCNP5的结果进行比较。结果表明,该多群截面库制作正确,可用于次临界能源堆物理计算,能够正确给出反应率值和中子能谱。

关键词：次临界能源堆多群截面多层球壳模型

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可压液晶流之解的渐近行为分析

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中国科学：数学 2012年第2期42卷 107-118页

作者：褚玉明马文雅刘宪高湖州师范学院数学系湖州313000 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 复旦大学数学科学学院上海200433

本文考察可压液晶流的长时间行为.如果稳态函数ds极小化Ginzburg-Landau逼近能量,则可以证明有限能量弱解(ρ,u,d)(t,x)收敛于(ρs,0,ds)(x),这里ρs是由总质量守恒唯一确定的密度函数.

关键词：液晶长时间行为可压

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辐射热传导问题的SFVE格式与数值仿真

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系统仿真学报 2012年第2期24卷 275-283页

作者：聂存云舒适杭旭登成娟湘潭大学数学与计算科学学院湘潭411105 湖南工程学院数理系湘潭411104 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

在柱坐标系下,首先为多介质的输运管单温辐射热传导和多介质的三温辐射热传导两类模型问题,构造了一种针对非混合网格的保对称有限体元(SFVE-I)格式;接着针对一种特殊混合网格,分别为定常扩散和三温辐射热传导模型问题,构造了一种有限体... 详细信息

在柱坐标系下,首先为多介质的输运管单温辐射热传导和多介质的三温辐射热传导两类模型问题,构造了一种针对非混合网格的保对称有限体元(SFVE-I)格式;接着针对一种特殊混合网格,分别为定常扩散和三温辐射热传导模型问题,构造了一种有限体元(FVE-II)格式;进行了数值实验与数值仿真,其结果表明:对定常问题,在一致网格上有限体元解函数关于真解函数和流函数的逼近分别具有二阶、一阶精度;对上述两种模型问题,数值仿真得到与实际物理现象基本相符的热传导过程和温度分布,且能量守恒误差均小于5%。

关键词：柱坐标辐射热传导保对称有限体元格式混合网格数值仿真

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