专业领域：计算机与软件,体系建模仿真与评估,先进材料与制造

6142A05 计算物理实验室网上发布指南（2021）
 
一、选题指南
1. 6142A050401铁元素高精度原子光谱学和等离子体诊断应用研究
功能用途：用于材料原子参数研究
研究内容：开展铁离子能级和辐射跃迁参数的大规模计算研究，获得8个电离度的铁离子的高精度光谱数据。对天体物理和聚变等离子体EUV和X-ray波段铁元素离子发射谱线进行识别，分析光谱随电子温度或密度的变化行为，开展等离子体温度、密度状态的诊断研究。
成果形式：研究报告、论文
研究周期：2022-2023年
项目经费：20-30万元/项
 
2. 6142A050303高温高应变率下密排六方金属钛晶体塑性本构模型研究
功能用途：用于金属材料本构模型研究
研究内容：针对密排六方金属结构建立考虑温度、应变率、滑移、孪晶及其间相互作用的硬化模型和晶体塑性理论模型，开发相应的有限元模拟框架，揭示温度、应变率对金属钛宏观力学性能、微观变形机理和组织结构的影响规律。
成果形式：研究报告、论文、模型
研究周期：2022-2023年
项目经费：20-30万元/项
3. 6142A050101炸药辐照损伤效应的数值模拟研究
功能用途：用于炸药模型研究
研究内容：针对炸药生产、存贮中可能形成的微缺陷，开展常见含能材料在老化过程中的结构、力学性能、感度等特性，以及起爆机制、反应路径等信息变化的第一性原理、分子动力学研究，实现对炸药老化或失效机制的探索，为有效提高含能材料的存贮寿命提供指导。
成果形式：研究报告、论文
研究周期：2022-2023年
项目经费：20-30万元/项
4. 6142A050201移动边界和大变形条件下非结构混合网格的解扭与质量优化方法及其快速实现
功能用途：用于数值模拟建模研究
研究内容：适用于移动边界、大变形场景下的网格解扭与质量优化；适用二维及三维非结构混合网格（其中二维网格含三角形和四边形，三维网格含四面体、六面体及过渡单元）；要求方法具有高并行度，网格解扭能力、质量优化效果和效率不低于Mesquite，网格变形能力和变形效果不低于径向基函数法RBF；单工作站能有效处理网格规模达千万以上。
成果形式：研究报告、论文、软件模块
研究周期：2022-2023年
项目经费：20-30万元/项
5. 6142A050102高应变率下孔洞坍塌的微观机理与宏观模型研究
功能用途：用于材料损伤建模研究
研究内容：在微观尺度深入认识高应变率下孔洞坍塌过程的微观机理，通过理论抽象，建立孔洞坍塌过程的宏观模型，并标定模型参数，为复杂加、卸载路径下金属材料的动态响应的精确数值模拟提供模型、参数与计算程序支撑。
成果形式：研究报告、论文、模型
研究周期：2022-2023年
项目经费：20-30万元/项
6. 6142A050301温稠密铁及其化合物电子输运系数与结构因子的理论模拟研究
功能用途：用于材料参数计算
研究内容：开展极端高温高压条件下，典型金属材料（Fe及其化合物）电子输运特性与结构因子的物理建模与数值模拟研究，深刻揭示源于第一性原理高精度物理参数对于温稠密物质状态诊断以及地核结构演化与地核寿命预测的关键影响。
成果形式：研究报告、论文
研究周期：2022-2023年
项目经费：20-30万元/项
7. 6142A050501 机器学习求解输运方程
功能用途：用于大规模数值计算研究
研究内容：利用机器学习方法，通过引入广义矩和学习矩封闭，得到约简的宏观模型，实现保持精度的同时大大降低计算量。同时，可以利用机器学习方法直接学习端到端的代替模型，实现反问题的快速求解，获得快速高效算法。
成果形式：研究报告、论文、软件模块
研究周期：2022-2023年
项目经费：20-30万元/项
8. 6142A050202 三维流体力学差分有限元方法
功能用途：用于数值模拟建模研究
研究内容：在唯一性条件下数值求解三维不可压缩流体力学方程组，对具体工程应用问题进行数值模拟。为了克服模型具有强耦合性和强非线性，将设计若干线性化解耦迭代格式，以适应不同的物理参数情形。为了克服计算规模过大问题，将复杂的三维的速度场和压力耦合的非线性Navier-Stokes方程的求解归结为一系列的线性的，解耦的二维问题进行求解。
成果形式：研究报告、论文、软件模块
研究周期：2022-2023年
项目经费：20-30万元/项
9. 6142A050103复杂条件下微层裂破碎区演化微观机理
功能用途：用于材料建模研究
研究内容：针对强冲击下微层裂破碎区演化微观机理，不同时间间隔、冲击压力幅值对微层裂破碎区演化的影响规律研究，气体向微层裂破碎区混合机理与微层裂破碎区压缩特性研究。
成果形式：研究报告、论文
研究周期：2022-2023年
项目经费：20-30万元/项
 
10. 6142A050302全电子EMTO方法发展和极端条件的物质辐射性质研究
功能用途：用于材料参数计算
研究内容： 发展基于全电子Exact Muffin-Tin Orbital（EMTO）的第三代全势第一性原理方法和计算程序，应用于极端条件武器材料辐射性质研究并提供可靠参数。EMTO提供了一种高度局域化且最小完备基组，同时具有高计算效率和高计算精度的特点，在极端条件材料的物性参数研究方面具有广泛应用前景。
成果形式：研究报告、论文、软件模块
研究周期：2022-2023年
项目经费：20-30万元/项
 
11. 6142A050304 重金属元素原子间相互作用势及其应用研究
功能用途：用于材料参数计算
研究内容：结合MEAM原子相互作用势模型，发展针对重金属元素原子间相互作用势参数的拟合方法，正确描述材料宽温宽压范围相变等特性，并应用于相关材料的状态方程研究。
成果形式：研究报告、论文、参数
研究周期：2022-2023年
项目经费：20-30万元/项
 
二、联系信息
联系人：邓红梅， 办公室电话：010-61935101，互联网邮箱：deng960131@163.com
              陈军， 办公室电话：010-61935175 手机：13269877689
项目受理详细地址：北京海淀区花园路6号，北京应用物理与计算数学研究所
以上内容经我重点实验室核查，密级为公开，可以在武器装备采购信息网上公开发布。