Monte Carlo方法应用研究

介绍了Monte Carlo(蒙特卡罗)方法,即随机模拟方法,提出了任意分布随机数的产生原理及方法,并用算例说明Monte Carlo方法的使用过程,同时用χ2拟合优度法验证了其合理性.     

非均匀电场中电子在H2/CH4混合气体中运动的数值模拟

用Monte Carlo数值模拟方法研究了辉光等离子体辅助化学气相沉积法(GPCVD)低温合成金刚石的过程中,电子在H2/CH4混合气体中的运动.本文在数值模拟中,采用非匀强电场,并考虑了电子的雪崩过程,实现了对须跟踪的粒子数不断增长的系统的Monte Carlo模拟,给出了电子的能量分布及角分布.     

非均匀电场中电子在H2/CH4混合气体中运动的数值模拟

用Monte Carlo数值模拟方法研究了辉光等离子体辅助化学气相沉积法(GPCVD)低温合成金刚石的过程中,电子在H2/CH4混合气体中的运动.本文在数值模拟中,采用非匀强电场,并考虑了电子的雪崩过程,实现了对须跟踪的粒子数不断增长的系统的Monte Carlo模拟,给出了电子的能量分布及角分布.     

GaN基场效应器件Monte Carlo模拟

基于AlGaN/GaN异质结的高电子迁移率晶体管(HEMT)在高温、高功率微波器件方面有极其重要的应用前景.文章用自洽-耦合蒙特卡罗(Monte Carlo)方法对AlGaN/GaN异质结构场效应晶体管作了模拟,给出了器件直流特性的Monte Carlo模拟结果,包括器件的粒子分布及器件的等势线分布,最后给出器件在不同栅电压下的直流输出特性.文章的模拟结果对研究GaN基场效应器件有指导意义.     

现代低温泵的抽气效率计算

本文在讨论低温泵抽气效率几种计算方法的基础上,提出了一种由Monte Carlo模拟结合Ballance方程计算低温泵抽气效率的方法,用这一方法对几种结构的致冷机低温泵进行了抽气效率计算,并与直接的Monte Carlo模拟或实验作了比较,认为Monte Carlo方法较直接Monte Carlo模拟简单,省时、省力;能清楚地反映出低温泵各元件对抽气效率影响。为低温泵的结构设计提供了一更有效的方法。     

误差项的EGARCH效应对DF单位根检验可靠性的影响

通过Monte Carlo模拟试验研究了具有EGARCH(1,1)-normal-errors的单位根过程DF检验的稳健性和可靠性.     

基于Monte Carlo方法的n+n-n+-GaAs二极管模拟

用Monte Carlo方法模拟了n n-n -GaAs二极管中载流子的输运。考虑了在输运过程中的主要散射机制,包括极性光学声子散射、声学声子散射、谷间散射以及杂质散射,给出了模拟程序的流程图,自由飞行时间,散射机制的选择和电子波矢量,最后得出平均电子速率和平均电子能量.     

基于MonteCarlo模拟的快速有限笔束算法研究

提出一种基于Monte Carlo模拟的快速有限笔束算法(finite size pencil beams,FSPB),并根据有限笔束的核心思想,利用Monte Carlo模拟的多角度1cm×1cm野剂量分布数据,对不同入射角度的有限笔束的剂量分布数据进行直接矩阵存储,完全束的剂量分布基于原始数据的叠加得到.基于若干算例,比较分析了本算法计算结果与Monte Carlo直接模拟的实际剂量分布,其精度和速度达到预期效果.本算法为IMRT逆向计划过程的剂量计算又增加了一种算法选择.     

随机模拟浅探

讨论了随机模拟的接受-拒绝法和条件分布法.作者给出了用随机模拟进行Monte Carlo检验和估计积分值的具体步骤,并例举了一些有趣的结果.     

嵌段共聚高分子链构象的Monte Carlo模拟

采用非格子Monte Carlo模拟方法对嵌段共聚高分子链构象的演化过程进行模拟研究, 具体地考察了结构单元的序列结构以及单元间的相互作用对高分子链的聚集态结构的影响. 结果表明, 在合适的条件下, 嵌段高分子链可以发生线团-螺旋转变以及线团-链滴转变, 相应结果可为理解生物大分子的结构提供可能的线索.     

对数正态分布的MCEM加速算法

文中应用Monte Carlo EM加速算法(简称MCEM加速算法),给出了对数正态分布的参数估计问题,并进行模拟试验,说明利用Monte Carlo EM加速算法来估计对数正态分布比EM算法更有效,收敛速度更快。     

复合材料随机破坏机理的分析模拟

分析纺织结构复合材料的破坏机理并给出了破坏过程的动态模拟方法.复合材料的格点力学初始态满足一定的随机分布,可通过Monte Carlo方法进行随机概率模拟,用格点弹簧模型建立相邻格点之间力学平衡和因破坏过程中失效的载荷的传递分布原则,给出格点失效临界破坏条件.Monte Carlo方法与格点弹簧模型的相互结合较之单纯使用有限元法更能接近复合材料真实的破坏过程.     

基于分子源SrTiO_3薄膜同质外延生长的Monte Carlo模拟Ⅰ:生长机制、模型与算法

提出了一种在极低的生长速率下(例如分子外延技术),以SrTi O3为代表的ABO3型氧化物薄膜的生长机理,并针对这一生长机制,给出了基于Monte Carlo方法的三维模型和模拟算法.模拟基于Solid on Solid模型,并采用周期性的边界条件;模拟中通过库仑作用势引入了基底对沉积分子的影响;Monte Carlo事件由沉积事件、扩散事件、吸附成核事件组成;分子扩散能力与扩散激活能相关.     

定向凝固微观组织的Monte Carlo模拟

应用Monte Carlo方法模拟了定向凝固条件下微观组织的形成过程,还模拟了双向凝固、四边由表向里凝固及整体凝固的微观组织形成过程,模拟结果与实际情况非常接近.同时分析了Monte     

单电子存储器存储时间的Monte Carlo模拟

建立了多隧道结单电子存储器存储时间的Monte Carlo模拟模型,重点分析了器件的工作温度、隧道结电容和隧道结数目等因素对单电子存储器存储时间的影响,给出了用Monte Carlo模拟方法模拟单电子存储器存储时间的模拟流程和方法。计算结果表明,当温度越低、隧道结电容越小、电路中隧道结的数目越多时,存储时间越长,器件工作越稳定。     

车削颤振时变可靠性分析

考虑车削加工过程中刀具磨损对切削力系数的影响,用Gamma过程描述了切削力系数随时间的变化过程,并建立了车削颤振时变可靠性模型.提出了主动学习的Kriging模型与基于首次超越的子集模拟相结合的时变可靠性分析方法(AK-SSFP).对某一车床建立车削颤振稳定性模型,分别采用Monte Carlo方法(MCS)、基于主动学习Kriging的Monte Carlo方法(AK-MCS)和AK-SSFP方法计算车削颤振时变可靠度.AK-SSFP方法的结果与MCS方法的结果一致性很好,且AK-SSFP方法减少了真实极限函数的调用次数并缩短了运算时间.AK-SSFP在保证精度的同时提高了计算效率,解决了车削加工系统颤振时变可靠度的计算问题.     

基于AHP-Monte Carlo的高速公路边坡风险等级界定及应用

为快速识别边坡施工过程中的风险,构建基于层次分析法(AHP)—蒙特卡洛(Monte Carlo)的安全总体风险评估体系和界定边坡风险等级区间.根据湘西某高速公路边坡施工过程中引起边坡失稳的主要因素,进行了风险源识别,采用AHP方法确定风险源权重,建立边坡施工安全评估模型.该公路63处边坡风险特征参数体现了边坡风险分值R的分布规律.运用Monte Carlo模拟边坡安全评估分数F,建立了该公路的边坡风险等级界定区间,并以工程实例数据对评估结果进行了验证.     

医用加速器场所中子和感生γ光子剂量当量的计算分析

医用高能加速器在广泛应用的同时,也存在着相关的辐射屏蔽问题,特别是迷宫内剂量的快速估算。该文对当前典型的迷宫内中子及感生γ光子剂量当量的计算方法进行了汇总,将其应用于多折迷宫的计算案例中,并与基于MCNP(Monte Carlo N-particle transport code)的Monte Carlo模拟值进行对比。结果表明:这些计算方法基本能够较为精确的估算迷道内不同点的中子和感生γ光子剂量当量,与Monte Carlo模拟值的偏差在1个数量级以内,但可能会低于模拟值。在实际应用中,可通过乘以安全系数以防止剂量低估。     

光子在生物组织中输运过程的模拟研究

随着激光在医学上应用的日益发展,特别是光动力疗法诊治恶性肿瘤的深入研究促使人们对生物组织中光能的分布和光的传输问题越来越感兴趣。Monte Carlo方法作为一种统计随机抽样的模拟方法,在这一领域得到了非常广泛的应用。本文概括介绍了组织光学中研究激光在生物组织中输运过程的方法和重要意义。重点描述了Monte Carlo方法的基本原理和利用Monte Carlo模拟激光在生物组织中输运的具体步骤。评述了Monte Carlo方法在组织光学中的研究进展,对其发展趋势作了展望。     

一种用于俄歇定量分析的Monte Carlo方法

本文给出了一种用Monte Carlo模拟进行俄歇定量分析的方法。这种方法是从模拟合金的俄歇电流相对强度比出发进行定量分析的。为能较为准确地求得俄歇电流相对强度比,本文在模拟中采用了统计权重因子进行计算。用这种计算方法进行Monte Carlo计算,收敛性及计算精度都较好,计算量也较小,便于实际应用。本文给出了用上述方法对Zr·Co和Zr·Ni两种合金进行定量分析的结果。结果是令人满意的。