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基于守恒高阶模型和支持向量机的多车道车辆换道模型

张立灿, 郭明旻, 林志阳, 张鹏, 段雅丽

计算物理 2022, 39 (1): 83-95. DOI: 10.19596/j.cnki.1001-246x.8339

摘要（179）

HTML （3）

PDF （4453KB）（647）

针对高速公路车辆换道问题, 提出一个多车道车辆换道模型。利用支持向量机(SVM)在多维特征下二分类问题的优势, 将SVM和Lagrange坐标下的高阶守恒模型(CHO)结合, 通过全离散跟车模型生成原始数据, 采用SMOTE(Synthetic Minority Oversampling Technique)算法对数据进行预处理, 采用双指标评估度SVM进行训练, 建立多车道车辆换道仿真模型。仿真结果表明: 基于支持向量机和CHO模型的换道模型, 驾驶车能够就当前的驾驶环境, 准确地作出决策, 有效地模拟高速公路上真实的多车道驾驶情况。

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基于第-性原理研究单壁碳纳米管的力学性质

张立云, 顾学文, 宋荣利, 张娜

计算物理 2011, 28 (5): 781-785.

摘要（327）

PDF （284KB）（1147）

用基于第-性原理的Crystal03软件中的Hartree-Fock近似和密度泛函与Hartree-Fock混合近似两种方法计算-系列碳纳米管的杨氏模量,对两种近似方法的计算结果进行比较.Hatree-Fock近似计算的杨氏模量与实验和其它理论结果符合较好;密度泛函和Hartree-Fock混合近似计算的杨氏模量偏小,两种方法都表明碳纳米管的杨氏模量与其几何结构(手性、管径)有关,也与电子结构有关.

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氮化硼纳米管阵列储氢的计算机模拟

张立波, 程锦荣

计算物理 2007, 24 (6): 740-744.

摘要（297）

PDF （225KB）（1070）

采用巨正则蒙特卡罗方法模拟常温、中等压强下单壁氮化硼纳米管阵列的物理吸附储氢,重点研究压强、纳米管阵列的管径和管间距对单壁氮化硼纳米管阵列物理吸附储氢的影响.计算结果表明,氮化硼纳米管阵列的储氢性能明显优于碳纳米管阵列,在常温和中等压强下的物理吸附储氢量(质量百分数)可以达到和超过美国能源部提出的商业标准.并给出相应的理论解释.

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结构与尺寸对碳纳米管物理吸附储氢的影响

程锦荣, 袁兴红, 赵敏, 黄德财, 赵力, 张立波

计算物理 2005, 22 (1): 70-76.

摘要（282）

PDF （472KB）（996）

采用巨正则蒙特卡罗方法,在298K和10MPa下,系统地研究了碳纳米管及其阵列的物理吸附储氢量与单壁管的管径、多壁管的层间距和管层数、单壁管阵列的管间距和排列方式的关系.发现单壁管的管径等于6nm时,管内的储氢密度达到最大;多壁管的层间距由034nm增大至061或088nm时,物理吸附储氢量明显增大;单壁管阵列的管间距等于17nm时,其管外间隙处的储氢密度达到最大,且方阵阵列优于三角阵列;当单壁管阵列的管间距大于06nm时,其管外的储氢密度均大于管内的储氢密度.指出合理地选择单壁管的管径、多壁管的层间距、单壁管阵列的管间距和排列方式,可以有效地提高碳纳米管及其阵列的物理吸附储氢量,并给出了相应的理论解释.

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边界层流动中湍斑的直接数值模拟

张立, 唐登斌

计算物理 2004, 21 (4): 352-358.

摘要（321）

PDF （354KB）（1114）

用Navier-Stokes方程直接数值模拟平板边界层流动中湍斑的形成和演化过程.发展了模拟湍斑的高精度、高分辨率的高效计算方法,包括推出四阶时间分裂法以提高精度;提出三维耦合差分方法,用于关于压力的泊松方程和关于速度的亥姆霍兹方程的空间离散,建立其四阶三维耦合中心差分格式;并采用四阶紧致迎风差分格式,避免了一般四阶中心差分格式不适用于边界邻域的困难和提高了分辨率;精心地处理各种边界条件,以保持精度和稳定.该方法适用于包含边界邻域的整个区域内的湍斑模拟.通过模拟平板边界层流动中湍斑的复杂演化过程,显示了湍斑的基本特征.

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碳纳米管储氢性能的计算机模拟

程锦荣, 闫红, 陈宇, 张立波, 赵力, 黄德财, 唐瑞华

计算物理 2003, 20 (3): 255-258.

摘要（344）

PDF （191KB）（1321）

采用巨正则蒙特卡罗(GCMC Grand Canonical Monte Carlo)方法^[11],系统地研究了锯齿(Zigzag)型单壁碳纳米管(SWNT-Single Walled Carbon Nanotubes)的储氢性能,得到了管径和管长与储氢能力的关系曲线,给出了氢在碳纳米管中的分布,并对碳纳米管储氢能力的表征提出了建设性意见.

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基于熵条件二阶差分格式的嵌套网格分区算法

董海涛, 张立东, 李椿萱

计算物理 2003, 20 (2): 102-106.

摘要（268）

PDF （252KB）（1341）

以带熵条件的二阶TVD格式为基本格式,设计了三维曲线坐标下的Euler方程数值计算方法.对多个物体使用分区嵌套网格设计了相应的分区算法.所建立的算法适用于处理物体相互分离以及相互接触的定常与非定常流动问题.给出了绕两圆柱的超声速流动在两圆柱处于不同位置时的详细结果,并模拟了装配鸭舵火箭弹在超声速旋转飞行时的气动特性.

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结构型网格分块生成技术

张立东, 李椿萱

计算物理 2001, 18 (4): 325-328.

摘要（290）

PDF （212KB）（1149）

构造了一种适用于模拟具有复杂几何特征的流动问题的结构型网格生成方法,该方法应用CAD技术中非均匀有理B样条(NURBS)曲面表达形式,根据给定物体的典型站位截面,首先对物体进行分片表面网格的构造与重构,同时根据物体几何特征及流场特性对绕流流场进行区域分解并构造其块边界,在此基础上再采用数值方法进行相应的分块网格生成,并给出了应用所建立的方法生成的几种天地往返运输系统流场网格.

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射线跟踪方法在蒙特卡罗计算中的应用

张立吾, 张玉琴

计算物理 1992, 9 (S1): 549-550.

摘要（251）

PDF （170KB）（998）

在分析了用蒙特卡罗方法解粒子输运问题时费机时的主要方面后,提出了一个提高计算速度的方法-射线跟踪法。这种方法在实际工作中已得到应用,取得了明显效果。

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房屋建筑节能模型及其计算

张立存, 许辉

计算物理 1992, 9 (4): 407-409.

摘要（276）

PDF （232KB）（950）

在非稳定传热理论基础上,采用现代计算物理方法,建立了适用的物理模型和数学模型,给出了合理的定解条件,编制了计算机软件,在VAX11/785机上进行了数值计算,结果表明,郑州地区冬季不采暖,室温可达14℃。

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空心介质波导契伦可夫辐射器的粒子模拟

常文蔚, 张立夫

计算物理 1988, 5 (3): 276-288.

摘要（213）

PDF （668KB）（969）

用扩展的1((2)/(2))维相对论电磁模粒子模拟程序模拟了由一束相对论电子,当它以超介质中光速的速率通过一空心介质波导时,所产生的契伦可夫辐射过程。模拟结果表明契伦可夫过程是一种具有很大潜力的高功率短波长辐射源。

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