由astroblaster引发的对多体碰撞问题的探究

针对astroblaster多体碰撞过程,运用分离碰撞模型和同时碰撞模型进行分析,对分离碰撞模型给出了计算公式,对同时碰撞模型则进行了计算机模拟.首先,采用刚性分离模型研究二体、三体碰撞物体的运动速度、弹射高度与碰撞体质量之间的关系,得到弹射高度最大化的条件;其次,利用计算机模拟建立同时碰撞模型,研究物体弹性性质对碰撞的影响,分析物体在碰撞时加速度的变化情况,给出在同时碰撞模型下弹射高度最大化的条件.     

碰撞中的恢复系数问题

两体碰撞问题广泛存在于日常生活、生产和科学研究中．根据碰撞过程中内力远大于外力的特点，力学中一般将碰撞的两个物体简化为两个不受外力约束的自由质点．解决自由质点的非完全弹性碰撞问题，除了应用动量守恒外，还需要给出恢复系数．由牛顿碰撞定律给出的恢复系数的定义为碰撞过程的恢复冲量与压缩冲量之比，即     

两体问题的质心速度与一维完全弹性碰撞

将两体问题的质心速度公式应用于一维完全弹性碰撞问题，从而导出一系列有用的结果，既可丰富两体问题的有关内容，又为讨论一维完全弹性碰撞问题，简化其计算提供新的方法。     

粒子束对玻姆鞘层判据的影响

在一维平板鞘层中应用双流体模型在有无碰撞两种情况下分别研究了定向离子束和定向电子束的存在对玻姆鞘层判据的影响.研究所涉及的碰撞主要有电荷交换碰撞、电离碰撞和总能量损失碰撞.工作气体是氩气，气压是常压.通过采用四阶龙格-库塔法，得到了数值解.结果表明定向离子束能减小漂移离子进入鞘层的最小速度，电荷交换碰撞也能减小这一速度；定向电子束使这一速度增加，与定向电子束相关的电离碰撞却使这一速度大幅度降低. 关键词： 双流体模型 玻姆鞘层判据 碰撞     

气固两相流中颗粒-颗粒随机碰撞新模型

本文提出一种气固两相流中计算颗粒－颗粒碰撞新模型．该模型提出一种碰撞概率新概念,与已有模型相比,新模型对碰撞概率的思考另辟蹊径,由所得公式可以确定影响碰撞概率大小的因素．此外,该模型提出在所研究控制体中选择虚拟颗粒的方法,特别是对虚拟颗粒的粒径、速度和随机数之间提出相关性准则．它弥补了以往模型的缺陷．经过计算,验证了新模型的合理性．     

O_2－Ag（111）表面散射经典轨道研究

利用分子动力学方法，采用三体简化模型及刚性转子近似，模拟计算了同核双原子分子Ｏ２小角度入射Ａｇ（１１１）表面，分子碰撞诱导解离几率，结果与实验规律一致。同时也获得了入射分子取向效应及散射分子的角分布对碰撞能的依赖关系等动力学信息。     

O2—Ag（111）表面散射经典轨道研究

利用分子动力学方法，采用三体简化模型及刚性转子近似，模拟计算了同核双原子分子Ｏ２小角度入射Ａｇ（１１１）表面，分子碰撞诱导解离几率，结果与实验规律一致。同时也获得了入射分子取向效应及散射分子的角分布对碰撞能的依赖关系等动力学信息。     

原子和离子间激光感生碰撞电荷交换的微扰理论

将激光感生碰撞电荷看作一个四体系统，发展了激光感生碰撞电荷电荷的微扰理论，以独立原子和离子的复合态波函数作为激光感生碰撞体系的基组函数，得到了体系态振幅的运动方程。利用激光感生碰撞电荷交换的微扰理论，对Ｃａ＾＋－Ｓｒ间激光感生碰撞电荷交换进行了数值计算，并与Ｇｒｅｅｎ等人的实验结果进行了比较。     

含温有界原子模型下电子与离子直接碰撞电离截面

由于电子离子碰撞实验多在低温极稀密度下进行，所以国内外在这方面开展的研究大多以零温自由原子模型（FIAM）为主，给出的数据多为不含温度密度效应的细致组态数据。文中首先选用含温有界平均原子模型（AAM）简化等离子体中大量的离子类型，使计算等离子体中离子的电子离子碰撞电离截面简洁快速，更主要的是计算结果从最基本的微观参数方面就自动包含了温度、密度效应。在碰撞公式方面采用了扭曲波波恩交换近似方法。     

从能量的角度讨论两体碰撞问题

本文从能量方面去讨论两体碰撞问题，而且结论简单富有意义．     

原子的电子碰撞电离截面的高精度计算

本文详细描述了电子-原子碰撞电离截面的高精度计算的有关问题,着重论述了包含三个库仑散射波函数的6重积分如何简化成2重积分的方法。     

短脉冲激光辐照下SiO2损伤微观机理简化模型

 从电子密度速率方程出发，建立短脉冲激光辐照下SiO₂材料中导带电子增长简化模型，计算了SiO₂中光致电离速率和电子雪崩速率，得到SiO₂激光损伤阈值与脉冲宽度的关系，计算分析了光致电离和碰撞电离两种电离机制在导带电子累积过程中的不同作用。结果表明：脉冲较长，碰撞电离几乎能提供全部的导带电子，激光损伤阈值与脉宽的0.5次方成正比；脉冲较短时，导带电子主要由碰撞电离产生，光致电离提供碰撞电离的初始电子，激光损伤阈值随着脉宽的减小，先增加后减小。     

两体碰撞过程中的能量转换

本文通过碰撞冲力的作功积分，给出两体碰撞过程中能量的储存、释放或耗散，结果表明，在二体问题中，用对于相对位移的积分来计算碰撞冲力和反冲力作功的总和是一条可行的途径。     

蒙特卡罗碰撞算法在CHIPIC软件中的数值实现

分析离子源中电子所参与的碰撞,利用电子与其它粒子间的空碰撞模型,研究电子之间的库仑碰撞,采用不同的存储和调用机制研制了两种碰撞模型的蒙特卡罗碰撞处理模块,将数值模块添加到粒子模拟软件CHIPIC中,对离子源JAERI 10A进行模拟验证,通过对模拟结果的分析,表明所设计的三维MCC算法正确.     

重离子碰撞中能量储藏同入射道动力学的关系

用仅密度相关的ＢＵＵ模型讨论了在重离子碰撞中能量储藏与入射道动力学（入射能、碰撞参数、碰撞系统）的依赖关系，以及碰撞系统的极不对称性对激发能的影响．     

重离子碰撞两体关联输运理论Ⅲ.半经典近似下的数值计算

为了验证由相干单粒子波函数和两体关联动力学所建立的非相对论条件下的重离子碰撞两体关联输运理论的有效性,利用没有碰撞项的量子分子动力学,即时间相关的Hartree-Fock方法的经典近似,实现了两体关联输运理论在半经典近似下的数值计算.计算结果表明:这种两体关联输运理论的确能够有效地描述重离子碰撞过程中的输运和耗散过程.     

碰撞转动传能的量子干涉效应中微分干涉角的研究

转动传能的量子干涉效应在静态池实验中发现,并且已测得积分干涉角.为了得到更多关于传能的准确信息,应利用分子束进行实验.本文基于一阶含时波恩近似,模拟了利用分子束实验进行量子干涉效应研究的理论模型.此模型采用了Lennard-Jones相互作用势和直线轨道近似.通过本文建立的模型,研究了影响干涉效应的微分干涉角的因素,并且得到了徽分干涉角和碰撞速度、碰撞参数及碰撞体的关系.此理论模型对于指导分子束实验具有重要的意义.     

重离子碰撞两体关联输运理论的初步结果和守恒定律

为检验重离子碰撞的两体关联输运理论,对在各种不同相互作用条件下的理论计算结果进行了比较和分析,同时对重离子碰撞过程的守恒定律进行了计算和讨论.计算结果表明,物理量的时间演化过程,符合重离子碰撞动力学过程的一般行为.     

两体对心碰撞内力作功的分析

本文认为在两体对心碰撞过程中，内力的功是两体之间的相互作用力ｆ１与ｆ２（作用于界面上的接触力），以及两个相互碰撞的物体在自身的形变（压缩与恢复）过程中各自内部的弹性力和耗散力的功．而在压缩与恢复两个过程中耗散力总是作负功的．     

一种补偿时间步长限制的粒子模拟-蒙特卡罗碰撞模型

 从碰撞次数的概率分布出发,推导出一种补偿蒙特卡罗碰撞模型,采用以正态分布计算得到的平均碰撞次数作为碰撞概率,来补偿传统方法中忽略的多次碰撞。通过模拟不同折合电场强度条件下He气放电产生电子的运动规律,验证了补偿蒙特卡罗碰撞模型的正确性。计算结果表明:补偿蒙特卡罗碰撞模型可以有效地提高计算效率,特别适用于高气压气体放电现象的粒子模拟。