三维方腔温盐双扩散的格子Boltzmann方法数值模拟

研究了温盐双扩散系统的多组分格子Boltzmann方法.通过对二维方腔的温盐双扩散系统的数值模拟，检验了方法的可行性及有效性，所得到的结果与差分法结果符合良好，继而将此方法推广到三维，建立了三维温盐双扩散系统的格子Boltzmann方法，对三维方腔双扩散问题进行了模拟和分析，并与差分法模拟的结果进行了比较，结果令人满意.最后，分析了格子Boltzmann方法在模拟双扩散对流问题时存在的局限性. 关键词： 格子Boltzmann方法 温盐双扩散 Boussinesq近似 数值模拟     

单通激光片状放大器的模拟计算分析

系统介绍了高功率固体激光驱动器中单口径片状放大器(SSA)的模拟和实验研究结果。根据放大器不同层次的设计需求，开发了两级模拟软件，配合实验模拟平台上的研究工作和结构研究，对SSA放大器进行系统设计。     

I_h对称性点阵上Ising相互作用自旋系统的簇团Monte Carlo研究

应用一种有效的簇团迭代方法，我门在具有Ｉｈ对称性点阵上作了关于Ｉｓｉｎｇ自旋相互作用系统的ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ模拟．热力学量的模拟计算结果显示，在μ＝０．６４温度点上系统的磁化率和比热存在一个明显的峰，表征出系统的磁有序性开始消失．该结果与高温级数展开的解析计算的结果一致．     

啁啾光纤光栅对光纤CATV系统中二阶非线性失真的改善

在理论上，我们利用光波的时域场包络方程分析了光纤CATV系统中的二阶非线性失真问题和获得理论的表达式，且分析的结果和数值模拟的结果很好的吻合。在实验上，利用啁啾光纤光栅的调谐特性来改变系统的色散补偿量进行了125公里的光纤CATV的系统实验，很好的证实了以上的理论推导。理论和实验的结果都证实适当的选择啁啾光纤光栅的色散补偿量可以很好的改善系统二阶非线性失真的性能。     

Ising模型的并行计算

以Ising模型为例,介绍有关格点系统的Monte Carlo数值模拟并行算法的设计和编程,并给出在本组建造的PC集群式高性能并行计算系统上的测量结果.本文的结果对格点量子色动力学的大规模数值模拟研究有一定的参考价值     

CLIQ失超保护系统在CCT二极磁体上的应用

中国科学院高能物理研究所超导磁体团队为大型强子对撞机亮度升级项目(HL-LHC)研制了一种斜螺线管型超导二极磁体,为评估CLIQ失超保护系统在该磁体上的性能表现,建立CLIQ失超保护系统在CCT超导磁体上的数值模拟分析方法,根据计算结果搭建了一套CLIQ失超保护系统进行实验验证。数值模拟结果与实验结果证明了CLIQ失超保护系统对CCT超导磁体的高效保护,同时两者十分吻合。     

单模激光混沌特性的理论研究

在光学中，激光是产生双稳态、振荡、混沌等多种自组织现象的典型例子。本文采用非线性理论分析了单模激光的混沌特性，对描述单模激光的非线性动力学方程进行了稳定性分析，从而确定了系统失稳后进入混沌态的分歧点，并利用计算机进行了数值计算，给出了系统呈现混沌态的模拟结果。计算机数值模拟的结果与理论分析的结果相吻合。     

强制循环到自然循环过渡过程中流动不稳定性的研究

本文对安装有引射器的回路系统从强制循环到自然循环的过渡特性进行了实验研究和数值模拟，实验结果表明，在过渡过程中、当加热功率超过某一限度，系统内将发生密度波型汽液两相流动不稳定性，危及设备的安全运行。数值模拟采用汽液两相热力学非平衡模型以考虑过冷沸腾对流动不稳定性的影响，使用迭代解法求解差分方程，数值模拟结果与实验结果相当一致。     

自适应光学对大气扰动波前的补偿效果研究：II.水平大气传输时？…

讨论了光波在水平大气湍流中传输时的情况。计算结果表明自适应光学系统的补偿效果与光波传播路径上的横向风有很大的关系。大气湍流的强度越大，自适应光系统的截止频率越高，横向风的影响也越大，计算结果还表明在相同的ｒ０或者相同的大气湍流强度下，球面波所受大气扰动的自适应光学补偿效果受横向风的影响要比平面波的厉害，本文还将理论分析的结果和数值模拟的结果进行了比较，表明数值模拟结果受横向风的影响比理论分析结果受     

高频腔本征值问题的三维数值模拟

 运用有限积分法软件MAFIA和有限元软件ANSYS对两类高频腔的本征值问题进行数值模拟，将模拟结果与部分实验数据进行验证，得到了比较一致的结果，其平均计算精度在5%以内，证实了两种电磁软件都可用于高频腔本征值问题的数值模拟，在计算精度上为满足工程设计需要做了一些研究。另外将两种模拟软件在计算时间上作了对比。     

运动小目标的数值模拟

利用激光发射的激光束在投影屏上的投影光斑和二维旋转平台，构建了实验室小目标运动模拟系统。实验结果表明，该系统能够模拟小目标的运动，而且该系统结构简单，各子系统按照模块化设计，系统容易升级。该系统还可扩展到对不同辐射波段目标的运动模拟，有很好的实用价值。     

机械孤波的MATLAB数值模拟及实验研究

针对一种产生机械孤波的多摆耦合系统建立了动力学模型,利用MATLAB进行了数值模拟并搭建装置进行了实验.模拟显示系统存在多种形式的孤波解.在实验中也发现了机械孤波,而且实测孤波速度与驱动强度的依赖关系定性上与数值模拟结果一致.     

基于状态分析的电子系统抗辐射性能评估方法

建立了一种基于状态分析的电子系统抗辐射能力评估方法，该方法以电子系统中单元器件的辐射效应实验数据为基础，采用行为级电路仿真方法对电子系统功能状态进行分析，并应用蒙特卡罗方法模拟辐射损伤随机性对系统功能状态的影响，最终结合系统功能阈值，给出系统功能的裕量及不确定度估计，进而对系统抗辐射能力进行评估。为了验证评估方法的可行性，应用该方法对某模数转换电子系统的抗总剂量能力进行了评估，并将评估结果与该电子系统的总剂量效应实验结果进行了对比。结果表明该评估方法能够定量给出系统功能在受到辐射损伤后的变化，评估方法给出结果与实验结果在变化趋势和评估结论上基本一致。     

HL-2A装置快离子Dα诊断和模拟分析

介绍了HL-2A装置上的快离子Dα(FIDA)诊断，并利用FIDASIM与TRANSP程序对快离子进行模拟分析，通过分析FIDA谱获得了快离子在相空间的分布。对模拟结果与实验结果进行对比，分析表明模拟得到的FIDA谱的演化趋势与实验吻合，验证了用TRANSP程序模拟的快离子分布的可靠性。     

X光激发的发光玻璃成像系统的成像像面调节研究

在有限景深的光学系统中，由于发光平面具有纵深方向的分布而不能清晰地成像于一个像面上；X光激发的发光玻璃成像系统具有这种性质. 针对不同发光平面的发光强度呈现指数衰减规律的发光玻璃的成像问题，用几何光学原理模拟了成像清晰度的变化规律，为这类成像系统的调节提供了依据，并获得了与理论推导的成像清晰度的变化规律相符的实验结果．     

基于神光Ⅲ原型ICF中子活化样品“跑兔”系统

针对神光Ⅲ原型激光装置上中子活化样品的传递问题，　研究并设计了“跑兔”系统。　介绍了神光Ⅲ原型装置上跑兔系统的结构与布局设计，　采用气动方程详细计算并分析了样品传输过程中气源压力、　润滑剂粘滞系数及样品盒与管壁的间距变化对样品速度变化的影响。　结果表明，　跑兔装置可在2.24 s的时间范围内将样品传输到指定位置，　基本达到了系统设计要求。　数值模拟结果可对“跑兔”系统的参数选取提供数值参考。     

BEPCⅡ 激光丝系统探测器模拟研究

BEPCⅡ上正在进行激光丝系统的研究。基于GEANT4对激光丝系统探测器进行了模拟。首先模拟了康普顿散射信号在探测器材料中电磁簇射的分布,确定了探测器初始尺寸。之后模拟了不同尺寸下探测器的输出,根据模拟结果确定了探测器的最终尺寸,使得探测器在所确定的尺寸有较大的信号输出。还进行了不同康普顿散射位置时探测器的响应模拟,结果表明束流管道的影响是不可忽略的,是探测器响应非线性的主要原因,预计该结果对束流截面测量有重要意义。最后简要介绍了BEPCⅡ几种可能的束流能量时,探测器信号输出和能量泄漏的模拟结果。     

高速桥梁瓶颈模型属性的研究

针对现实中桥梁形成的交通流瓶颈，建立了一个基于元胞自动机交通流桥梁瓶颈模型. 在周期性边界条件下，将系统的状态分成六“相”，利用平均场理论和决定性NS模型的结果，得到每条车道上的密度关系. 分析的理论值与计算机数值模拟结果符合得很好. 关键词： 元胞自动机模型 桥梁瓶颈 决定性NS模型 选择概率     

BEPCⅡ激光丝系统探测器模拟研究(英文)

BEPCⅡ上正在进行激光丝系统的研究。基于GEANT4对激光丝系统探测器进行了模拟。首先模拟了康普顿散射信号在探测器材料中电磁簇射的分布,确定了探测器初始尺寸。之后模拟了不同尺寸下探测器的输出,根据模拟结果确定了探测器的最终尺寸,使得探测器在所确定的尺寸有较大的信号输出。还进行了不同康普顿散射位置时探测器的响应模拟,结果表明束流管道的影响是不可忽略的,是探测器响应非线性的主要原因,预计该结果对束流截面测量有重要意义。最后简要介绍了BEPCⅡ几种可能的束流能量时,探测器信号输出和能量泄漏的模拟结果。     

确定延迟反馈法控制混沌的可控性条件

基于数学上延迟（时滞）系统Hopf分支理论及分析方法，解析地确定出 用延迟反馈法可控制三阶自治混沌系统的一般条件.利用这种分析方法，着重从理论上 讨论了在控制意义下系统出现稳定周期解及由Hopf分支产生周期解的分支方向的判据.将这 些理论应用到三阶自治混沌系统的控制实例中，解析地得到使系统可控的参量区域.在该区 域内选择控制参量，通过数值模拟也得到控制系统从混沌到周期态的结果. 关键词： 延迟反馈 Hopf分支 控制混沌