湘潭大学数学与计算科学学院科学工程计算与数值仿真湖南省重点实验室
- 作品数：10 被引量：15H指数：1
- 相关机构：浙江大学材料科学与工程学系硅材料国家重点实验室浙江大学材料科学与工程学系更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖南省自然科学基金湖南省教育厅科研基金更多>>
- 相关领域：理学自动化与计算机技术更多>>
- 用DHR k-ε模型与AMG法对渐扩管内紊流数值预测被引量：1
- 2009年
- 机械和矿山工程中广泛使用锥形渐扩管。用基于DHR型k-ε紊流模型及其壁面函数.BFC(边界拟合坐标变换)法与代数多重网格方法(简称AMG方法)及一种新五点格式相结合的数值方法,对总扩散角为8,°扩散度为4的锥形渐扩管内充分发展的不可压粘性紊流场进行了数值仿真预测,并将计算结果与实验结果和Point-SOR方法的计算结果进行了比较。结果表明,在相同的计算条件及数值求解精度下,用这种数值方法可以提高对该种紊流的数值计算效率,并且计算结果与实验结果较好符合。
- 蒋光彪何永森舒适肖映雄
- 关键词：紊流模型
- 一种变系数扩散问题有限体积格式的高效预条件子被引量：1
- 2018年
- 本文针对一类含变跳系数的扩散问题,在矩形网格下构造了一种节点型MACH类有限体积格式.将相应常跳系数辅助扩散问题离散格式的系数矩阵的逆作为其预条件子.利用该系数矩阵的特殊代数结构,通过降维处理技术和快速傅里叶变换等,为预条件子（该矩阵逆）的数学行为设计了一种低运算复杂度（O（Nln（N）））的直接法.数值实验验证了基于该预条件子的PCG算法的高效性和稳健性.
- 卢晴舒适彭洁
- 关键词：MACH有限体积格式FFT预条件子
- 硅烯饱和吸附碱金属原子的第一性原理研究
- 2015年
- 基于密度泛函理论的第一性原理计算,研究了硅烯饱和吸附碱金属元素原子的稳定性、微观几何结构和电子性质,并与纯硅烯及其饱和氢化结构进行了对比分析.研究发现复合物Si X(X=Li,Na,K,Rb)的形成能都是负的,相对于纯硅烯来说可以稳定存在.Bader电荷分析表明,电荷从碱金属原子转移至硅原子.从成键方式来看,硅烯与氢原子形成共价键,而与碱金属原子之间形成的键主要是离子性成键,但还存在部分共价关联成分.能带计算表明,锂原子饱和吸附在硅烯形成的复合物Si Li是直接带隙的半导体,带隙大小为0.34e V.其他碱金属饱和吸附在硅烯上形成的复合物都表现为金属性.
- 黄艳平袁健美郭刚毛宇亮
- 关键词：硅烯碱金属第一性原理
- 考虑对流效应和磁场的CMP模型及其数值模拟被引量：1
- 2010年
- 推导了具有对流效应的化学机械抛光(chemical mechanical polishing,CMP)润滑模型,研究各参数对压力场分布的影响.在此模型基础上,研究了磁流体抛光液在外界磁场作用下的润滑模型,以及外磁场对抛光过程中压力场分布的影响.数值结果表明,具有对流效应的润滑模型的压力分布与已有经验结果更一致,能更为有效地解释CMP过程中的负压现象;进一步通过外界磁场的作用,可以有效地改变磁流体CMP的压力分布,这为实现对晶片的全局抛光提供了一种可供参考的新途径.
- 郑秋云李明军舒适
- 关键词：化学机械抛光润滑模型磁流体晶片
- 二维三温辐射扩散方程组两层预条件子的自适应求解被引量：11
- 2012年
- 针对实际应用中若干典型三温线性系统,分析求解二维三温辐射扩散方程离散线性系统的代数两层预条件子(PCTL)的算法效率.结果表明,PCTL的算法效率与三个温度之间的耦合强度以及单温子系统对角占优性强弱程度有很大关系.为此,通过刻画三温线性系统的耦合强度和单温子系统对角占优性特征,提出一种PCTL中子系统的自适应求解算法.数值结果表明,可以显著改善PCTL的算法效率.对于实际数值模拟应用中37个典型三温线性系统,相对于经典AMG算法,算法整体加速2.5倍.数值实验表明算法具有很强的鲁棒性.
- 周志阳徐小文舒适冯春生莫则尧
- 关键词：预条件子自适应
- 含空位二维六角氮化硼电子和磁性质的密度泛函研究被引量：1
- 2013年
- 基于密度泛函理论的第一性原理计算,研究了含B原子空位(VB),N原子空位(VN),以及含B N键空位(VB+N)缺陷的二维氮化硼(h-BN)的电子和磁性质.在微观结构上,VB体系表现为在空位附近的N原子重构成等腰三角形,VN体系靠近空穴的B原子形成等边三角形,VB+N体系靠近空穴处的B和N原子在h-BN平面上重构为梯形.三种空位缺陷都使h-BN的带隙类型从直接带隙转变为间接带隙.VB体系的总磁矩为1.0μB,磁矩全部由N原子贡献.其中空穴周围的三个N原子磁矩方向不完全一致,存在着铁磁性和反铁磁性两种耦合方式.对于VN体系,整个晶胞内的总磁矩也为1.0μB,磁矩在空穴周围区域呈现一定的分布.
- 魏哲袁健美李顺辉廖建毛宇亮
- 关键词：空位电子结构磁性
- 3d过渡金属Co掺杂核壳结构硅纳米线的第一性原理研究
- 2014年
- 基于密度泛函理论的第一性原理计算,研究了横截面为五边形和六边形的核壳结构硅纳米线的过渡金属Co原子替代掺杂.通过比较形成能发现,核心位置掺杂、壳层单链掺杂以及外壳层全替代掺杂的硅纳米线都具有稳定性,其中核心位置掺杂结构的稳定性最高.掺杂体系均呈现金属性,随着掺杂浓度的增加,电导通道数增加.Co原子掺杂的硅纳米线呈现铁磁性,具有磁矩.Bader电荷分析表明,电荷从Si原子转移至过渡金属Co原子.与自由态时过渡金属Co原子的磁矩相比,体系中Co原子的磁矩有所降低,这主要是由Co原子4s轨道向3d/4p轨道的电荷转移以及4s,3d,4p的上自旋电子转移至下自旋导致的.
- 廖建谢召起袁健美黄艳平毛宇亮
- 关键词：硅纳米线过渡金属第一性原理掺杂
- 一类2-指标变延迟微分代数方程BDF方法的收敛性
- 2011年
- 延迟微分代数方程经常出现在自动控制、电力和电路分析、多体动力学等许多实际应用问题中.目前对延迟微分代数方程数值分析研究主要集中于线性问题和1-指标问题;对高指标非线性延迟微分代数方程数值分析的研究较困难,国内外仅有少量工作且大多为常延迟.本文将向后微分公式(BDF)应用于求解2-指标非线性变延迟微分代数方程,获得了相应的收敛性结果,并通过数值试验进行了验证.
- 刘红良肖爱国
- 关键词：收敛性
- 求解一类二维单温辐射扩散问题的几种UA-AMG法
- 代数多层网格(AMG)法是求解PDEs离散化系统最为有效的迭代法之一,目前已被广泛应用于大规模科学与工程计算等众多领域.并行计算是提高大规模科学与工程计算能力和计算效率的必由之路.尽管并行AMG法的算法研究及并行解法器均...
- 岳孝强舒适冯春生
- 关键词：并行计算
- 准周期量子动力系统的数值求解
- 2021年
- 本文提出了研究准周期量子动力系统的计算方法.传统计算方法通常使用大的周期系统来近似计算准周期系统,这会产生丢番图逼近误差.我们的方法将准周期系统在高维周期结构中表示和计算,这样不仅可以避免丢番图逼近误差,而且可以将周期系统的高效算法,比如快速Fourier变换直接运用到新的算法中.我们将算法用于计算具有准周期势的线性薛定谔方程和准周期初值的非线性薛定谔方程.数值结果表明了算法的可靠性和高效性,并可以用于研究包含Anderson局域化、非线性光子准晶在内的准周期量子行为.
- 李雪阳蒋凯
- 关键词：薛定谔方程投影法
