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2002年, 第19卷, 第1期
刊出日期：2002-01-25 上一期    下一期
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随机微分方程计算方法及其应用 刘小清, 吴声昌 2002, 19(1): 1-7.  摘要 ( )   PDF(288KB) ( )   介绍随机微分方程离散化格式的构造、收敛性法则、强收敛格式、弱收敛格式、带跳跃的随机微分方程的计算方法,偏微分方程的概率求解以及它们在物理、工程和金融等领域中的一些应用.

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非线性热传导方程的分组隐式解法及数值结果 张宝琳, 陆金甫, 陶应学, 杜正平 2002, 19(1): 8-12.  摘要 ( )   PDF(160KB) ( )   对于激光物理研究中提出的一个非线性热传导问题,利用Saul'yev非对称格式构造了适合并行计算的分组隐式解法.数值试验表明,新算法与通常的隐式算法计算精度相当,迭代次数相同.

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波动方程辛算法的迭代求解 蒋长锦 2002, 19(1): 13-16.  摘要 ( )   PDF(140KB) ( )   对(∂2)/(∂x2)利用中心差商算子,对expt作对角Padé逼近,由波动偏微分方程可得到两类具有O(Δx2+Δt2l)和O(Δx4+Δt2l)精度的辛格式.对由此类辛格式产生的线性方程组构造了两种迭代解法,并对l=1,2,3,4给出了它们的收敛条件.并进行了数值实验.

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以Maxwell-Boltzmann分布函数为基础的流矢量分裂方法 施卫平, 耿爱芳, 黄明游, 胡守信 2002, 19(1): 17-22.  摘要 ( )   PDF(207KB) ( )   将以微观气体分子运动论为基础的流矢量分裂法和二时间步的算法相结合,用于计算无粘理想气体流动.方程中的流矢量按局部平衡的Maxwell-Boltzmann分布函数分解.3个一维的算例给出了激波、接触间断和稀疏波的计算结果,并与精确解做了对比.

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三维不可压N-S方程的多重网格求解 袁礼 2002, 19(1): 23-29.  摘要 ( )   PDF(289KB) ( )   应用全近似存储(Full Approximation Storage,FAS)多重网格法和人工压缩性方法求解了三维不可压Navi-er-Stokes方程.在解粗网格差分方程时,对Neumann边界条件采用增量形式进行更新,离散方程用对角化形式的近似隐式因子分解格式求解,其中空间无粘项分别用MUSCL格式和对称TVD格式进行离散.对90°弯曲的方截面管道流动和4:1椭球体层流绕流的数值模拟表明,多重网格的计算时间比单重网格节省一半以上,且无限制函数的MUSCL格式比TVD格式对流动结构有更好的分辨能力.

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广义对称性与辐射直接交换面积 沈九宾, 李本文, 陈海耿 2002, 19(1): 30-33.  摘要 ( )   PDF(232KB) ( )   借助广义对称性,将辐射直接交换面积的积分函数归结为四类基本形式,并应用于10种运算.研究分析了辐射直接交换面积矩阵的各种分块,将整个矩阵按特性划分为4种分区.定量地给出了应用广义对称性之后,三维和二维体系下直接交换面积计算量减少的评估算式.

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球面腔镜对孔耦合波导自由电子激光振荡器的影响 王元璋 2002, 19(1): 34-36.  摘要 ( )   PDF(116KB) ( )   平面波导约束的自由电子激光振荡器两端的腔镜由柱面镜改换为球面镜.利用分析估计和数值模拟方法说明对所考虑的模型问题,这一腔镜改变所带来的影响甚小.

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同位素Tl-201的单光子发射CT影像的康普顿散射校正 钱霖 2002, 19(1): 37-42.  摘要 ( )   PDF(219KB) ( )   给出一种基于康普顿散射理论的Tl-201 SPECT影像的散射校正方法,此方法仅考虑一次散射和二次散射的影响.计算中将散射介质分成散射小元,然后积分求出每一小元内所有电子的散射光子数,一个电子的散射几率由Klein-Nishina公式确定,散射光子被分配至散射小元中心对应的探测器接收孔位置.辐射源的奇点问题也通过这种积分方法解决.误差主要来自于计算中有限的散射元体积和受限制的散射介质,但计算的线源响应函数和散射比与Monte Carlo计算结果相符,计算时间缩短40倍.

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应用有限元和边界元法计算方坯软接触结晶器的电磁场 黄军涛, 赫冀成 2002, 19(1): 43-50.  摘要 ( )   PDF(299KB) ( )   给出了用有限元和边界元相结合的方法计算方坯软接触结晶器内钢液电磁场分布的全过程,并对4面体单元基础上的Whitney边元素,H-Φ方程及边界积分方程的离散方法作了重点解释.采用有限元和边界元相结合的方法来计算电磁场的分布可以大大减少计算工作量和计算时间.自行开发了三维电磁场计算程序,将数值模拟结果与物理实际进行了比较.

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时域差分方法在软接触结晶器电磁场计算中的修正 钱忠东, 李本文, 王恩刚, 赫冀成 2002, 19(1): 51-56.  摘要 ( )   PDF(219KB) ( )   通过对简化模型的理论推导,修正了Gandhi提出的低频电磁场的高频近似方法,使其适用于软接触结晶器电磁场计算.并利用三维程序对简化模型进行了验算,在此基础上,计算了软接触结晶器内的磁场、涡流和电磁力的分布.

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激光辐照金(Au)圆盘靶的二维数值模拟 段庆生, 常铁强, 张维岩, 王光裕, 王重基, 朱少平 2002, 19(1): 57-61.  摘要 ( )   PDF(227KB) ( )   简要描述了激光在等离子体中传播的三维光路方程的追踪解法,同时对电子热传导中的热流以及非平衡束缚电子占据概率速率方程组给出了一种简便解法.应用这些方法和新近发展的LARED H程序,对激光辐照金(Au)圆盘和圆环靶进行了二维模拟,给出了靶等离子体的合理的二维行为特征.

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一维强场模型研究中的非齐线性正则方程的辛算法 刘晓艳, 刘学深, 周忠源, 丁培柱 2002, 19(1): 62-66.  摘要 ( )   PDF(175KB) ( )   就一维强场模型,采用对称差商代替空间变量的2阶偏导数,将含有SchrÖdinger方程的初边值问题离散成"非齐线性正则方程",它的齐方程的通解和非齐方程特解都由"辛变换生成",分别采用辛格式计算.采用这种辛算法和R-K法计算了一个数值例子,并与精确解作了比较.结果表明,经长时间计算后,辛算法保持解的固有特征,而R-K法则面目全非.

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向量裂变谱与矩阵裂变谱对临界计算的影响 邓力, 刘瑞兰, 谢仲生 2002, 19(1): 67-72.  摘要 ( )   PDF(225KB) ( )   用蒙特卡罗方法及可适应多种截面的三维多群P3中子输运蒙特卡罗程序MCMG,计算比较了不同裂变材料使用向量裂变谱与矩阵裂变谱的计算结果,通过与MCNP程序结果的比较,确信两种裂变谱对计算结果的影响是存在的,但对计算结果不会带来本质影响.同时还比较了不同中子截面库计算结果.

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轴对称体声振耦合的边界子波谱与有限元耦合方法 文立华, 张京妹 2002, 19(1): 73-76.  摘要 ( )   PDF(186KB) ( )   探讨了子波在Helmholtz积分方程及声振耦合中的应用,在建立了求解轴对称Helmholtz积分方程的子波谱方法的基础上,构造了轴对称子波谱与轴对称有限元的耦合方法,该方法可以处理轴对称问题的任意边界条件.进行了声振耦合问题的模态分析.

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一种用于均匀照明的衍射光学元件设计的混合算法 李涛, 付绍军, 王炜, 徐俊中, 李永平 2002, 19(1): 77-80.  摘要 ( )   PDF(190KB) ( )   介绍一种综合迭代法和优化算法两者优势的混合算法,并用于设计ICF靶场照明衍射光学元件,得出比先前方法更加理想的模拟结果.其衍射效率达到97.5%,均方误差为0.026,并且顶部极为平坦.

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基于模糊理论的土体渗流固结参数识别 李守巨, 刘迎曦, 王登刚, 刘玉静, 何翔 2002, 19(1): 81-85.  摘要 ( )   PDF(223KB) ( )   基于模糊数学理论,根据埋置在土体内部的超孔隙水压力观测数据,建立了土体固结参数模糊识别数值方法.根据观测点的超孔隙水压力观测数据的统计特性,得到观测数据的隶属度函数.基于待识别土体渗流固结参数的先验信息即约束条件,建立了模糊约束的隶属度函数,进而得到模糊化的目标函数.以信息论方法为基础,研究了观测信息的随机不确定性和荷载的随机不确定性对参数识别结果的影响.研究表明,基于信息论的模糊参数识别方法所得到的参数识别结果同样具有随机不确定性.

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分布式存储环境下非平衡刚性方程组的数值并行计算 刘杰, 胡庆丰, 韩国兴, 迟利华 2002, 19(1): 86-88.  摘要 ( )   PDF(149KB) ( )   采用非平衡刚性方程组的数值模拟计算来研究辐射的非平衡现象,分析了数值模拟计算过程中的并行性,提出一种负载平衡方法,为了增加数据局部性提出了一种多机串行计算方法.给出相应的并行算法,分析了并行算法的通信复杂性,给出了工作站机群上的测试结果.

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局地外源激发的孤波的增强和演变 MENG Lu, 吕克利 2002, 19(1): 89-94.  摘要 ( )   PDF(247KB) ( )   利用扰动法由准地转涡度方程导出了强迫mKdV方程,讨论了强迫mKdV孤波的质量和能量的时间演变,并通过拟谱法求得了强迫mKdV方程的数值解.计算结果显示,局地外源强迫激发的mKdV孤波与失谐参数α和外源强度有密切关系.与强迫KdV方程相比,在强迫mKdV方程中,外源强迫可以激发出振幅更大的更不稳定的孤波.