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1987年, 第4卷, 第3期
刊出日期：1987-09-25 上一期    下一期
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近尾迹流动的数值模拟 马延文, 傅德薰 1987, 4(3): 237-244.  摘要 ( )   PDF(427KB) ( )   通过数值求解可压缩Navier-Stokes方程的方法来模拟近尾迹的分离流动。Navier-Stokes方程[1]是利用中所给出的方法进行差分逼近的。这一方法兼备显式格式和隐式格式的优点。这是一隐式格式,因而可放松稳定性对时间步长的限制。这一格式又具有显式格式的简单性,差分方程的解可显式表达出来。求解过程中避免了通常隐式格式所要求的大量数值矩阵求逆和大量的矩阵运算。文中对不同的马赫数M_∞和雷诺数Re进行了计算。数值实验表明,本文所采用的方法是模拟底部分离流动的一个简单而有效的方法,可用来计算高马赫数和高雷诺数的分离流动。

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平面定常超音速绕流问题的新的数值解法 杜珣 1987, 4(3): 245-252.  摘要 ( )   PDF(386KB) ( )   用特征线法解平面定常超音速绕流问题虽然有效,但当激波很弱、几乎与特征线平行时则很难处理。用有限差分法计算此问题也比较复杂。本文把作者在文章中[1]提出的新的数值解法,发展并应用到平面定常超音速绕流的问题。仍然采用了许为厚教授提出的新拉格朗日变量[2],这使边界条件的提法大为简化。此新的数值解法按变量指标之和,一排排地往下计算,方法简单,可以处理各种形状物体的超音速绕流。本文对向上弯曲的抛物形固壁绕流向题的实例进行了具体计算。算出了激波的形状。当激波没有形成以前,相应的普朗特一迈耶气流是有准确分析解的,把数值解与准确解进行了l比较结果是满意的。

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无限长圆管中任意轴对称体绕中心轴旋转的小Re数问题 蒋俊, 吴望一 1987, 4(3): 253-262.  摘要 ( )   PDF(577KB) ( )   本文以Sampson旋转子在圆管中反演得到的无穷级数作为基本奇点,对分布函数采用离散奇点线分布法和分段二次抛物分布法,解决了任意轴对称体在无限长圆管中绕中心轴旋转的Stokes流动问題。通过对长球的数值计算,比较了两种方法,结果表明分段二次抛物分布法各方面都优于离散法。此外,本文还研究球串在无穷长圆管中绕中心轴旋转的小Re数问题,第一次给出了每个球所受的阻力矩系数。

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二维混合区域的中子碰撞概率的计算 马逸尘, 高伟, 樊必健, 唐富初, 姚恩德 1987, 4(3): 263-274.  摘要 ( )   PDF(657KB) ( )   本文对由长方形或三角形栅元组成的反应堆栅格,从碰撞概率定义出发,建立了二维多体系统的中子首次碰撞概率计算的公式,并将计算结果与蒙特卡洛方法的计算结果进行了比较。

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一个三维台阶流全N-S方程的求解程序 刘超群, 唐豪 1987, 4(3): 275-283.  摘要 ( )   PDF(501KB) ( )   本文用SIMPLE方法,设计了一个求解不可压三维N-S方程的程序,作为算例,求解了一个三维台阶流,并和二维台阶流结果作一比较,分析了三维壁面效应。

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径向积分的解析计算 蔡崇海, 王思问 1987, 4(3): 284-298.  摘要 ( )   PDF(695KB) ( )   本文阐明的方法能方便地求出径向积分n1l1FLn2l2(q)≡∫0∞> (Rn1l1(αr)jL(Kr)Rn2l2(αr)r2dr(q≡(K)/(α))的解析表达式。文中给出了L=0,1,2情况下各个径向积分的解析式,同时还以多重求和的形式络出了对各种量子数L,n1,l1,n2,l2适用的径向积分表达式。

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二阶积分-微分方程的Numerov迭代解法 曾繁安, 张家驹, 赵玄 1987, 4(3): 299-306.  摘要 ( )   PDF(410KB) ( )   本文以二阶齐次常微分方程的Numerov格式为出发点,构造了二阶积分-微分方程和二阶积分-微分方程组的迭代求解格式,比直接解法(高斯全主元消去法)不但大大节约了计算机的存贮量,而且也大大节约了计算时间。

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关于Xα-SW自洽计算中原子半径的确定 唐景昌, 陈一兵 1987, 4(3): 307-316.  摘要 ( )   PDF(661KB) ( )   本文利用SCF-Xα-SW原子集团(Cluster)方法研宄了半导体硅中杂质的电子结构。研究表明,硅中杂质电子态与Cluster中原子球半径的选取密切相关。本文提出两条原则来确定原子球的半径:1)调节Cluster中基质原子球的半径大小应以晶体能带结构的特点为标准,2)Cluster总能量极小原理可以精确决定杂质原子球的半径。对硅中浅杂质锑和深杂质钯的电子结构计算表明上述原则是正确的。

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恒星的星核区坍缩与物态方程(一)——坍缩计算输入物理因素 王贻仁, 黄维章, 张锁春, 张天树 1987, 4(3): 317-328.  摘要 ( )   PDF(721KB) ( )   本文采用由自由核子,α粒子及平均重核组成的核统计平衡模型描述由自由核子和许多种类原子核组成的系铣。由半径验核质量及核激发态熵公式描述核的性质,给定系统温度、密度及电子浓度ye,由系统自由能在电中性及强子数守恒约束下求极小得我们的物态方程EOS(Ⅰ),并与E1 Eid等物态方程(在密度ρ~109-1012g cm-3)和与Lgmb等物态方程(在ρ~1012-1014g cm-3,ye=0.3,σ=1.5k)作了比较,符合程度较好。本文对电子俘获率也作了更细致的考虑。

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恒星的星核区坍缩与物态方程(二)——恒星星核区坍缩的计算 王贻仁, 黄维章, 张锁春, 张天树 1987, 4(3): 329-338.  摘要 ( )   PDF(624KB) ( )   本文用文[17]所提供的物态方程等输入物理因素,以Weaver等的质量为15M☉的恒星演化模型为初始模型,对恒星坍缩过程作了数值计算,计算至中心密度为1014gcm-3。在由平均重核,α粒子及自由核子组成的简化核平衡系统基础上,对核的裂解与复合、重核能级激发及电子俘获使物质中子化等过程热效应的处理作了尝试。计算结果表明,我们的结果(用EOS(Ⅰ)态方程)与Van Riper等(用LLPR物态方程)的典型模型(非相对论)结果很接近。当中心密度ρ(A)达1.0×1014gcm-3。最大坍缩速度为3.8×109cm sec-1,相似区质量Ms为0.61M☉较Van Riper典型模型值分别大2.7%和7%。在质量壳0.15M☉及0.5M☉,相应的中微子俘陷密度ρtrap为1.55×1011及1.8×1011g cm-3,较VanRiper值分别小3%及10%,而相应的轻子浓度为0.387及0.386较VanRiper分别大895及10%。

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CHMCK-一个复杂几何蒙特卡罗临界程序 董秀芳 1987, 4(3): 339-347.  摘要 ( )   PDF(627KB) ( )   为了用蒙特卡罗方法计算各种复杂几何核系统的有效增殖因子(Keff),本工作给出了一种适于在复杂几何核系统内进行随机游动的方法,并用这一方法建立了相应的FORTRAN程序。

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弹丸碰靶的数值分析 王明锐, 汤敏君, 刘云英 1987, 4(3): 348-356.  摘要 ( )   PDF(526KB) ( )   弹丸高速碰靶是穿甲力学的重要研究课题,也是研究材料动态弹塑性特性的重要内容。本文用双向Lagrange APHEMP[1]程序对圆截面柱体钢弹丸碰击铝靶板进行了数值模拟,理论计算结果与实验结果作了对比,并对碰撞过程中的力学图象进行了分析研究。

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各向异性、弱相对论性等离子体的一般色散关系的计算 柯孚久, 陈雁萍 1987, 4(3): 357-363.  摘要 ( )   PDF(421KB) ( )   在处理等离子体加热与不稳定性问题时,其核心是写出色散方程并求解出色散关系。本文给出了在有不均匀磁场、不均匀等离子体密度分布(如TOKAMAK中的等离子体)下,电磁波几乎角向射入具有各向异性、弱相对论性麦克斯韦分布的等离子体的一般色散方程和求解的程序。在等离子体中很重要的的双指标Fij函数可展开成单指标的Fi函数,进而用等离子体色散函数求值。并发现从FI采用Fij的递推关系求诸Fij函数的值的方法,因误差太大不能采用。

研究简报

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动量矩定理的统一形式 王立忠 1987, 4(3): 364-370.  摘要 ( )   PDF(342KB) ( )   关于动量矩定理的矩心选取问题已经讨论了几十年[1,2,8,4]。本文给出动量矩定理的统一形式。特别是导出了相对于速度瞬心的动量矩定理。在一般情况下它被认为是不可行的,然而我们用此定理解决了一个例题。该例通常被认为是相对于速度瞬心的动量矩定理不成立的有力证据。

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X射线光子在固体中空间密度分布的蒙特卡罗模拟计算软件 胡幼华, 何延才, 胡敏, 陈家光 1987, 4(3): 371-379.  摘要 ( )   PDF(580KB) ( )   基于作者发展的物理模型和计算方法,编制了计算固体中X射线光子的空间密度分布的软件。该程序可模拟keV能量的电子束在固体中的散射过程和X射线光子的激发,定量给出X光光子的空间密度分布和包含不同比例光子数的空间范围。这对电子显微学的定量研究是很有意义的。

软件介绍

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薄膜微区厚度测定计算程序——Monte Carlo模拟 何延才, 黄月鸿, 胡敏 1987, 4(3): 380-384.  摘要 ( )   PDF(379KB) ( )   根据作者发展的理论和计算方法[1-8],编制了有衬底薄膜厚度测定的计算程序。本程序使用方便,已广泛应用于各类功能薄膜材料的测定计算中。

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国际计算物理会议 1987, 4(3): 385-385.  摘要 ( )   PDF(152KB) ( )   应用物理与计算数学研究所和美国德雷克塞大学发起并组织的"国际计算物理会议"将于1988年6月1-5日在北京举行。参加组织本次会议的单位还有:新加坡世界科学出版社,美国国家超级计算应用中心,美国太阳微系统公司和中国科学技术协会。

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INTERNATIONAL CONFERENCE ON COMPUTATIONAL PHYSICS 1987, 4(3): 386-387.  摘要 ( )   PDF(122KB) ( )   It will be held during 1-5 June, 1988 in Beijing that Dexel University and Institute of Applied Physics and Computational Mathematics sponson and organize The International Conference on Computational Physics which is also supported by World Scientific Publications in Singapore, National Center for Supercomputing Applications and Sun Microsystems Inc.in the USA, and in Cooperation:with China Association for Science and Technology.

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致中国计算科学工作者的一封信 1987, 4(3): 388-388.  摘要 ( )   PDF(87KB) ( )   北京应用物理与计算数学研究所(IAPCM,Beijing)和美国德列克赛大学(Drexcl,USA)将于1988年6月1-5日在北京联合举办一次国际计算物理会议。这次会议还得到了新加坡世界科学出版社、美国国家超级计算应用中心(NCSA,Champaingn)以及中国科学技术协会的大力赞助和支持。这是一次非常重要的会议。它给世界各国的有关学者和工程技术人员提供一个友好相聚,并进行科技交流的场所和时机,同时对中国计算机技术和科学计算的发展也将有一定的推动作用。