开放性边界条件下优先随机慢化对交通流的影响

NaSch模型是一种描述单车道高速公路交通的概率性元胞自动机,但它不能再现实际交通中出现的同步流现象.研究表明:改变NaSch模型的基本演化次序后,开放性边界系统在高产生概率和高消失概率这两种情形下出现低速的同步相,减小了追尾事故发生的可能性,提高了道路的通行能力.计算机模拟的结果显示了同步流、启止坡、非平衡相变等实际交通所具有的特性.     

一种改进的Nagel-Schreckenberg交通流模型

在Nagel-Schreckenberg交通流模型基础上,通过局域密度及当前车速两个参数来实现对减速概率的控制,同时考虑规则的不同运作次序可能会对系统的演化产生非凡的影响,提出一个改进的一维元胞自动机交通流模型,并进行数值模拟,将模拟结果与实测数据进行比较.结果显示,适当调节系统的相关参数,可以实现畅行相→低速同步相→宽幅运动阻塞相的转变.从系统中可以发现同步流和相分离的存在,弥补了Nagel-Schreckenberg交通流模型无法实现大尺度同步流的缺陷.     

二维行人交通模型中转向运动对阻塞相变的影响

采用二维元胞自动机模型研究周期边界条件下正方形网格上的行人交通现象. 与Muramatsu-Nagatani的行人模型不同,提出了两个模型采用并行更新规则. 在模型I中,研究不同系统尺寸下转向运动对于相变的影响;而在模型II中,研究不同比例的两类行人运动时的相变现象. 模拟结果显示:当行人密度超过临界密度后,就会发生动力学阻塞相变,而发生相变的临界密度显著提高. 由于行人转向运动,从自由运动相到阻塞相存在一个很宽的过渡区域,在该区域内系统可能演化到两种不同的终态.     

网络相变的非线性成因与分布式代理对策

为改善计算机网络非线性影响,以及用户行为带来的网络性能波动,分析了网络性能相变的非线性机制,在改进的二维耦合网络模型中对规则网络、具有访问群聚特性的网络和引入分布式代理的网络进行仿真对比。研究表明:在路由器非线性的作用下,网络存在相变特性;与目的节点随机选取的规则网络相比,超文本链接网络中访问行为的大规模群聚特性使网络相变点明显左移,网络性能相对恶化;针对这种情况采用分布式代理对策,使网络相变点右移,网络性能得到明显改善。     

变形、冷却条件下低碳钢铁素体相变的元胞自动机模型

建立了一个二维元胞自动机模型,模拟了低碳钢在形变与快冷作用下铁素体最终微观结构,讨论了不同初始奥氏体γ晶粒尺寸对于奥氏体γ→铁素体α相变后微结构的影响·分析了模拟结果与实验存在一定偏差的原因·模拟结果表明,形变前的奥氏体晶粒尺寸粗大,相变后铁素体转变不完全,铁素体晶粒粗大且不均匀;形变前的奥氏体晶粒细小,相变后铁素体转变较为完全,铁素体晶粒细小·     

NPC系统规格模型的局域描述及临界粗粒化过程

作者注意到了一般非平衡临界相变的共同特征，提出了一个模拟一般非平衡相变系统的具有一定普适意义的ＮＰＣ规格化模型，本文给出了该模型的局域随机描述，并考察了系统系统局域参量的临界支配作用。此外还讨论了该模型的临界粗粒化过程，以及运用重正化群方法来计算非平衡相变临界（ＮＰＣ）指数的可能性。     

用相干态研究Sp（4）模型的基态相变

本文利用相干态,通过求算子的微分表示方法,研究了同时考虑单极力和单极对力的Sp(4)模型的基态相变,提取了该模型的序参量,给出了与精确解相比误差小于5％的基态能量。     

信号灯随机更新的城市交通网络模型

【目的】改进二维元胞自动机模型(BML模型),使其更好模拟实际城市交通网络。【方法】利用元胞自动机方法,建立信号灯随机更新的城市交通网络模型。【结果】数值模拟发现,信号灯的同步对城市交通网络的影响较大,且随机更新的引入使得网络系统的临界密度大幅度降低。【结论】同时调整信号灯的分布和信号变换周期能有效控制交通网络,解决由于信号灯随机更新所造成的系统临界密度变小的问题。     

序参量与应变耦合的Landau相变理论表述形式的修正

Ｌａｎｄａｕ理论是成熟的平均场理论，但在计算临界指数上，与实验明显不符，而且不能用于解释序参量与应变耦合后出现的一级相变．作者对Ｌａｎｄａｕ表述提出修正，用运筹学方法求得ｇ（Ｔ，η）展开式中η的非整幂次为２．７和５．５，取整为３和６，而不是Ｌａｎｄａｕ理论中的２和４。这样，求得的临界指数更接近于实验值，而且能解释序参量与应变耦合后出现的一级相变现象。     

公路隧道交通的元胞自动机模型及仿真

在Nagel-Schreckenberg交通流模型中,用速度负补偿机制代替原有的随机减速机制,建立公路隧道交通的一维元胞自动机交通流模型,并进行数值模拟及模型解析.数值模拟结果显示,模型的最大流量点对应的平均速度低于系统的极限速度,适当调节相关参数可以极大限度提高公路隧道通行能力.模型的理论解析与数值模拟结果相一致.     

Hubbard模型的holon涨落和铁磁相变

从Zou-Anderson有效哈密顿量出发,考虑holon涨落效应,导出一铁磁相互作用。用RPA计算Spinon静态磁化率,在T=0及U=∞情形,求出当掺杂δ>δc≈0.55时,铁磁相不稳定。     

振动颗粒系统的非平衡态相变

振动颗粒的分布随着外界驱动的变化会由对称态转为非对称态,即产生对称破缺现象.采用Urn模型,结合Eggers提出的urn的温度与粒子数呈T∝N-2的关系来分析该现象.通过研究细致平衡方程和粒子的概率分布函数获得各条临界线,由此确定相图,并说明了各相的特点.研究了序参量｜ε｜和磁化系数κ在临界线a附近的变化,发现与铁磁-顺磁相变类似;且这两个量的临界行为都满足标度律特点,由此确定临界线a为连续相变线.序参量｜ε｜在变化过程中会出现磁滞现象,由此确定临界线c为一级相变线.讨论发现这些相变现象的产生源自温度函数与urn模型本身的动力学行为.     

铁氮化合物Ising模型的相变研究

在考虑最近邻相互作用下,对类Fe4N结构的混自旋Ising模型,采用平均场理论,推导出系统的磁矩和自由能公式,并利用数值计算方法,给出了系统的磁化曲线和相图。发现了非常丰富的相变现象,特别是一级相变现象和重入现象,较全面地分析了系统的相变规律。     

伊辛模型的相变讨论

在热力学与统计物理教材中,应用平均场理论研究了伊辛模型的相变。本文应用重整化群的方法研究了相同的问题,得到了系统的相变点。与平均场理论相比较,该方法更易于理解和掌握。     

完全阻挫XY模型的Ising型相变

利用短时Monte Carlo方法研究正方点阵上铁磁键和反铁磁键按Z形排列和按列交错排列的完全阻挫（FF）XY模型的Ising型相变,计算这两种模型各自的临界温度Tc、静态指数2β／v,及v、动力学指数z。分析序参量（交错手征磁化强度Mx和交错磁化强度Mst）的选取对Ising型相变的影响,发现只有静态指数v的值明显依赖于序参量的选取。模拟结果表明,这2个FFXY模型的临界温度和临界指数基本相等,属同一个普适类。     

GaAs纳米晶体压致相变的尺寸模型

基于晶体相变压力和结合能的关系,提出了一种简单的热力学模型计算尺寸依赖的纳米晶体压致相变压力.根据该模型研究了GaAs纳米晶体压致相变的尺寸效应,结果表明GaAs纳米晶体稳定性的下降导致其相变压力随尺度的减小而降低.当尺寸进一步减小时,纳米晶体的相变压力随着尺寸减小急剧降低,显示了强烈的尺寸效应.该模型计算结果与分子动力学模拟结果显示了较好的一致性.