导读:本文包含了粒子模拟方法论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:粒子,方法,数值,光滑,电磁,日冕,射电。
粒子模拟方法论文文献综述
谢永华,李平,寇小勇[1]（2019）在《基于消散粒子系统的叁维云实时动态模拟方法》一文中研究指出针对目前云模拟建模过程单一,缺乏真实感,内存占用量大等缺点,提出了一种基于消散粒子系统的云动态模拟方法.该方法在建模阶段引入叁维云消散函数,通过粒子系统模拟生成的云团,根据对叁维云的不透明度以及粒子位置进行消散函数计算,从而实现叁维云消散效果的动态模拟.在光线投射算法中通过根据云粒子分布状态属性改变采样点步长,降低内存的消耗、减少叁维云场景的绘制时间.实验结果验证了本文方法能实时模拟云的生成和消散过程,获得真实感较强的云动态模拟效果.(本文来源于《小型微型计算机系统》期刊2019年11期）
黄宇,宋其武[2]（2019）在《用粒子模拟方法研究离子声波》一文中研究指出正向传播朗缪尔波被离子声波散射是太阳射电Ⅲ型暴基波和谐波激发的重要过程.使用粒子模拟方法对电子束流激发朗缪尔波的过程进行了模拟,同时对产生的反向朗缪尔波、朗缪尔波2次谐波和朗缪尔波通过非线性过程产生的离子声波的性质进行了分析研究.为了更好地研究离子声波,模拟时单独计算了由离子扰动引起的电场.模拟计算了不同初始参数下产生的离子声波强度,发现离子的温度和质量对离子声波的产生有重要作用,验证了反向朗缪尔波与离子声波的相关性.同时在模拟中验证了朗缪尔波的衰变过程,确认了离子声波对反向朗缪尔波的放大作用.(本文来源于《天文学报》期刊2019年05期）
刘谋斌,张智琅[3]（2019）在《基于光滑粒子动力学(SPH)方法的流固耦合问题模拟研究》一文中研究指出流固耦合问题广泛存在于自然现象及工程系统中。该问题涉及固体在流场作用下的运动、变形与破坏的各种行为以及固体位形对流体运动的影响,往往具有强非线性、时变性,含有介质大变形以及运动界面。因此采用传统的网格类方法模拟该类问题往往具有很大的挑战性。光滑粒子动力学方法(SPH)是一类拉格朗日型无网格粒子方法,能够自然追踪运动界面,方便处理大变形,为模拟流固耦合问题提供了有益的选择。本文阐述了SPH方法及其在典型流固耦合问题中的成功应用。方法上介绍了不同的高精度SPH格式,提高SPH稳定性及效率的改进方法,以及SPH与其他方法耦合框架下对于流固耦合界面的处理方式[1-3]。应用上,本文模拟了流体与刚体、弹性体、柔性体、颗粒体耦合作用问题,以及带有极限载荷的流固耦合问题,如爆炸冲击问题[4]。(本文来源于《第叁十届全国水动力学研讨会暨第十五届全国水动力学学术会议论文集(上册)》期刊2019-08-16）
勾文进,张帅,郑耀[4]（2019）在《移动粒子半隐式方法GPU加速的双股射流撞击雾化模拟》一文中研究指出为实现双股射流撞击雾化过程的高效数值求解并探究射流速度和撞击角度对雾化特性的影响规律,实现了移动粒子半隐式方法 (MPS) GPU加速的双股射流撞击雾化模拟。GPU加速程序的最大加速比为16,取得了较好的加速效果。将GPU加速MPS方法应用于典型工况下的双股射流撞击雾化模拟,成功捕捉到了多尺度的液膜形成、液膜破碎成液丝继而破碎成液滴的瞬态过程,模拟得到的液膜破碎长度及雾化角度与试验较为吻合,误差分别为11.7%和0.5%,验证了GPU加速MPS方法在双股射流撞击雾化问题中处理能力。参数化分析了射流速度和撞击角度对液膜破碎长度、雾化角度及一次雾化液滴索尔直径的影响。结果表明撞击角度增加或者射流速度增加均会导致液膜破碎长度减小、雾化角度增加、一次雾化液滴索尔直径减小。(本文来源于《推进技术》期刊2019年11期）
刘慧玲,李海桥[5]（2019）在《基于光滑粒子流体动力学方法的溃坝水流模拟》一文中研究指出受全球气候变暖的影响,由极端天气引发的类似溃坝等问题发生的概率大大增加,深入研究溃坝水流的水动力特性势在必行。在分析光滑粒子流体动力学基本原理的基础上,提出了一种改进的边界处理方法,即将接近壁面的流体视为层流,在耦合动力边界附近引入层流黏性近似边界层理论。采用该方法对溃坝水流进行数值模拟,将SPH数值模拟得到的外轮廓、自由液面高度以及压力与实验结果进行了比较和分析。结果表明:改进的边界处理方法较完整地得到了水流与壁面相互作用而产生的多种复杂的物理现象,其外部轮廓与实验非常吻合;自由表面融合过程中液面间冲击的能量耗散会导致融合后的液面高度存在一些差异;不同监测点处压力随时间的变化基本落在置信区间之内。数值模拟结果与实验结果吻合度较高,验证了改进方案的可靠性和计算结果的准确性。(本文来源于《人民长江》期刊2019年07期）
朱恒野[6]（2019）在《粒子模拟下基于CUDA的GPU并行方法研究》一文中研究指出近年来,随着高性能异构计算的快速发展,以GPU为代表的众核异构并行计算技术在科研领域开始广泛的应用,其独特的组织架构、强大的浮点计算能力和巨大的数据吞吐量,突破了传统的CPU计算摩尔定律的局限。在电磁粒子模拟仿真领域,时域有限差分方法具有高度并行性和计算密集性,且在电磁模拟计算中,计算过程尤其耗时,为了有效提高运算速度,缩短研发周期,本文的研究以叁维粒子模拟软件CHIPIC-3D为基础,致力于在粒子模拟仿真计算中,将密集的电磁场迭代和粒子运动计算移植到CUDA,以CPU-GPU异构并行实现计算加速。CUDA并行移植过程遵循理论分析与编程实践相结合的原则。在深入理解GPU理论基础与硬件架构的基础上,以CUDA Fortran并行编程软件PGI Visual Fortran编译器为工具,实现了一维FDTD中心差分算法的并行计算,与单CPU串行程序相比获得最高10倍的计算加速;深入的理解了GPU并行计算优化的理论与方法,结合其共享内存、常量内存的使用,将计算进一步优化;在理论上分析了FDTD中心差分算法和时偏差分算法的并行性;分析了叁维网格的划分与CUDA线程的映射关系,在CHIPIC-3D软件上实现了这两种算法的并行计算,以Tesla K40c系列GPU和Intel Xeon E5-1630系列CPU为硬件平台,对导体波导模型的仿真计算取得了最高10.4倍的计算加速,对冷腔返波管的仿真计算取得了8.8倍的计算加速,对冷腔返波管的仿真计算取得了11.2倍的计算加速;分析了CHIPIC程序粒子计算的串行程序,在CHIPIC-3D软件中部分实现了粒子的并行计算,以热腔返波管为算例,取得4.5倍的计算加速;分析了程序并行移植过程中遇到的问题和瓶颈,针对目前还未解决的问题提出了解决方案,为将来的研究打下基础。基于CUDA的GPU并行计算是首次在拥有自主知识产权的粒子模拟软件CHIPIC-3D上首次应用,且对热腔电子器件仿真有较好的加速比,未来将粒子计算部分进一步的优化,将会更加显着的提高计算加速比。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-01）
李勇霖,陈荣华,田文喜,秋穗正,苏光辉[7]（2019）在《对流传热问题的粒子-网格混合方法数值模拟》一文中研究指出移动粒子半隐式(MPS)方法是一种完全基于拉格朗日体系的粒子法,应用于不可压缩流体。MPS方法在描述存在大变形和相变的问题时具有很大的优势。然而当MPS方法中的Laplace模型应用于求解能量方程时会存在求解不精确的情况。本文在MPS方法的基础上,提出了一种粒子-网格混合求解方法。通过MPS方法求解动量守恒方程,耦合有限体积法(FVM)求解能量守恒方程,以达到对对流传热问题的精确求解。对一维导热问题进行了方法验证,证明了粒子-网格混合方法求解导热的有效性,并有较高的求解精度。利用粒子-网格混合方法模拟了方腔内的自然对流,结果表明,基于MPS方法和FVM的耦合方法可用于求解对流传热问题。(本文来源于《原子能科学技术》期刊2019年05期）
郝永梅,覃妮,邢志祥,岳云飞,严欣明[8]（2019）在《基于记忆模拟退火与粒子群的多点小孔泄漏信号盲分离方法》一文中研究指出为了减少环境噪声及其多点泄漏信号的相互影响,提高管道泄漏定位精度,提出一种盲源分离算法,即基于记忆模拟退火与粒子群(Memory Simulated Annealing and Particle Swarm Optimization,MSAPSO)的盲源分离算法。将嵌入记忆器的模拟退火算法与粒子群算法引入盲源分离算法中,结合概率突跳性在解空间中随机寻找极大似然目标函数,通过循环迭代得出全局最优,改善迂回搜索方式,提高收敛速度与分离精度。并将MSAPSO盲源分离算法应用于城市压力管道多点小孔泄漏定位实验,结果表明:改进的MSAPSO盲源分离算法,将管道多点泄漏定位平均误差从7.7%降到3.3%。(本文来源于《常州大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期）
祁诗阳,秦刚[9]（2019）在《统计观测模拟对比方法研究太阳高能粒子峰值强度与日冕物质抛射速度和源位置的相关性》一文中研究指出对于多个具有共同特性粒子事件,采用一种统计的数值模拟方法,即将观测事件根据几个指标进行分类排序,并通过寻找每一分组的中值作为特征值,然后将上百个事件转化为几个特征事件进行数值模拟,缩短了数值模拟时间,同时得以考察观测内在的物理规律.并运用此方法对太阳高能粒子峰值强度分别与日冕物质抛射速度以及位置之间的相关性做了研究,最后得出与观测结果相一致的结论.该方法是数值模拟与观测分析研究的最佳结合,弥补了观测结果无法拆分开来考察单因素对事件影响的缺陷,同时也减少了对大量单个事件数值模拟的次数.(本文来源于《河南师范大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期）
徐志谦,孟萃,刘以农[10]（2018）在《用粒子模拟方法研究SG-III装置的腔体SGEMP》一文中研究指出X射线照射金属腔体后,会在内部空间中发射出大量光电子,从而产生很强的系统电磁脉冲(SGEMP)。激光惯性约束聚变(ICF)装置内的X射线环境非常复杂,在靶室内工作的诊断设备即使有良好的电磁屏蔽,仍会面临严重的SGEMP干扰。以神光-III(SG-III)装置靶室内部的X射线环境为背景,采用时偏时域有限差分(FDTD)方法和粒子模拟(PIC)方法对二维圆柱腔体模型内部的SGEMP进行数值模拟。针对电磁场的振荡现象,在传统的粒子模拟算法基础上采用时偏方法进行滤波,去除了高频误差对计算的影响,结果更加准确。最后,得到的SG-III装置靶室内SGEMP干扰约为1.5 MV/m。(本文来源于《太赫兹科学与电子信息学报》期刊2018年06期）
粒子模拟方法论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
正向传播朗缪尔波被离子声波散射是太阳射电Ⅲ型暴基波和谐波激发的重要过程.使用粒子模拟方法对电子束流激发朗缪尔波的过程进行了模拟,同时对产生的反向朗缪尔波、朗缪尔波2次谐波和朗缪尔波通过非线性过程产生的离子声波的性质进行了分析研究.为了更好地研究离子声波,模拟时单独计算了由离子扰动引起的电场.模拟计算了不同初始参数下产生的离子声波强度,发现离子的温度和质量对离子声波的产生有重要作用,验证了反向朗缪尔波与离子声波的相关性.同时在模拟中验证了朗缪尔波的衰变过程,确认了离子声波对反向朗缪尔波的放大作用.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
粒子模拟方法论文参考文献
[1].谢永华,李平,寇小勇.基于消散粒子系统的叁维云实时动态模拟方法[J].小型微型计算机系统.2019
[2].黄宇,宋其武.用粒子模拟方法研究离子声波[J].天文学报.2019
[3].刘谋斌,张智琅.基于光滑粒子动力学(SPH)方法的流固耦合问题模拟研究[C].第叁十届全国水动力学研讨会暨第十五届全国水动力学学术会议论文集(上册).2019
[4].勾文进,张帅,郑耀.移动粒子半隐式方法GPU加速的双股射流撞击雾化模拟[J].推进技术.2019
[5].刘慧玲,李海桥.基于光滑粒子流体动力学方法的溃坝水流模拟[J].人民长江.2019
[6].朱恒野.粒子模拟下基于CUDA的GPU并行方法研究[D].电子科技大学.2019
[7].李勇霖,陈荣华,田文喜,秋穗正,苏光辉.对流传热问题的粒子-网格混合方法数值模拟[J].原子能科学技术.2019
[8].郝永梅,覃妮,邢志祥,岳云飞,严欣明.基于记忆模拟退火与粒子群的多点小孔泄漏信号盲分离方法[J].常州大学学报(自然科学版).2019
[9].祁诗阳,秦刚.统计观测模拟对比方法研究太阳高能粒子峰值强度与日冕物质抛射速度和源位置的相关性[J].河南师范大学学报(自然科学版).2019
[10].徐志谦,孟萃,刘以农.用粒子模拟方法研究SG-III装置的腔体SGEMP[J].太赫兹科学与电子信息学报.2018
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