异构并行的高阶散射特征线方法及其在临界实验装置模拟中的应用

在临界实验装置的物理计算中,由于较厚水反射层的存在,中子各向异性散射会对计算结果有重要影响。基于P1各向异性散射特征线方法(MOC),开发了能够处理各向异性散射的特征线输运计算程序,并实现了高阶散射特征线输运计算的高性能异构并行。为确认程序对临界实验装置的物理计算精度,本文选取LCT011临界实验基准进行堆芯物理计算,并与蒙特卡罗程序进行对比验证。各向异性源使得计算量与内存消耗均有显著增加,给异构系统带来较大的显存负担,因此本文进而对高阶散射输运求解器进行性能分析。数值结果表明:在高阶散射计算条件下,程序可达到蒙特卡罗程序的同等精度,且具有较高的计算效率。

基于高阶DG方法的非定常流场声辐射特性数值模拟研究

随着航空噪声越来越受到关注,计算声传播的算法成为研究热点。高阶间断伽辽金(Discontinuous Galerkin,DG)方法具有高精度、对网格质量要求低、适合自适应和并行计算等优点,可以以较高的效率对声场进行计算。文章运用高阶DG方法对线性化欧拉方程(Linearized Euler Equations,LEE)进行空间离散,并且基于离散后的线性化欧拉方程对带有背景流场的NACA0012翼型和30P30N多段翼型的声场进行数值计算。采用有限体积法计算得出流场信息后,通过插值将流场数据导入声场网格,并运用高阶DG方法进行声场计算。计算结果与参考文献中FW-H(Ffowcs Williams-Hawkings)算法对比一致性较好,验证了高阶DG算法的可行性。

高阶高度非线性强耦合偏微分方程组数值解实现方法——以渗蚀强耦合偏微分方程组为例

为实现高阶高度非线性强耦合偏微分方程组(Partial Differential Equations,PDEs)的数值求解,本文以渗蚀强耦合PDEs为典型案例,剖析了PDEs的高阶高度非线性,结合空间映射,基于弱形式建模与分离式算法,实现了渗蚀强耦合PDEs的数值求解,并验证了求解方法的可行性与可靠性。研究表明:强耦合是导致PDEs非线性特性的充分条件;非弱形式建模难以妥善解决高阶高度非线性强耦合PDEs数值收敛性问题;分离式求解算法对于高阶高度非线性强耦合PDEs的初始条件更具包容性。

培养高阶思维能力的语文教学方法

“知识、领会、运用”属于低阶思维能力,“分析、综合、评价”属于高阶思维能力。在教学中,教师要结合教学目标,组织学生开展合作学习、自主阅读,指导学生进行写作训练,多管齐下,努力培养学生的探究思维能力、问题分析能力、发散思维能力等高阶思维能力。

高阶精度非线性加权格式权函数研究综述

在简述用于捕捉间断的非线性格式发展历程的基础上,依托五阶精度WENO格式,介绍了非线性加权格式在候选模板集选取、光滑度指标计算方法及其与非线性权的函数关系等方面做出的努力。对于非等宽候选模板集的情况,给出了保证非线性加权格式精度的非线性权的量阶关系,强调了光滑度指标计算方法对格式精度和效率的重要性,提出了进一步开展多宽度模板集非线性加权格式研究的建议。

非结构高阶CPR方法的子单元限制中的问题单元侦测

重构修正(correction procedure via reconstruction, CPR)是一种计算高效、模板紧致、适用于非结构网格的高阶方法,但是无法处理流场含有较强间断的问题。针对这个问题,前期基于二阶非等距非线性加权插值的激波捕捉格式以及非结构四边形网格,发展了高阶CPR方法的一种子单元限制技术。该技术首先通过侦测因子确定出问题单元,然后将问题单元基于CPR求解点划分成非等距子单元,并在子单元中采用二阶激波捕捉格式进行计算。这种子单元限制技术保证了主单元和子单元的求解点重合,可以十分方便地处理主单元和子单元之间的数据交换。问题单元的侦测是该子单元限制技术的关键步骤,侦测出的问题单元的数量以及分布情况都将会影响数值结果。基于此,本文同时考虑了单元侦测和分维侦测两种问题单元侦测方式。通过激波管问题、Shu-Osher问题、双马赫反射问题、激波-旋涡干扰等典型算例对比分析了TVB、MDHE和JST侦测因子对数值格式分辨率的影响。研究结果表明:分维侦测能够减少问题单元的区域,进而提高分辨率。

完全匹配层在矩阵式波动方程SBP-SAT方法应用

数值离散方法和截断边界效果是地震动模拟实现的关键。基于分部求和(summation-by-parts,SBP)和一致逼近(simultaneous approximation term,SAT)的SBP-SAT方法具有较高的稳定性,这使得该方法具备了较高的应用前景和价值。此外,完全匹配层(perfect matching layer,PML)是一种应用广泛用于模拟截断边界的技术,但引入匹配层可能会破坏原始方程的稳定性,特别是在各向异性介质或曲线域模型中。首先基于数理推导,给出弹性波动方程系数矩阵的对称形式。在此基础上,引入多轴完全匹配层(multi-axis perfect matching layer,MPML),并建立相应的匹配层方程。通过本征值分析,我们可以判断阻尼函数对原方程特征根实部的走向和取值范围的影响。然后,我们采用SBP-SAT方法对矩阵对称形式匹配层方程进行离散,并在频域中采用能量法进行稳定性评估。通过对不同模型的数值仿真,表明所提出的离散框架具有整合度高、稳定性好和拓展性强等特点。此外,多轴匹配层可以与SBP-SAT方法结合,可以稳定地模拟曲线域中的波传播。

信息技术下高中生高阶思维能力的培养探究

随着时代的发展,信息技术在高中教育中越来越重要,而社会技术的转型升级对高中生思维能力提出了更高的要求,要求高中生具有高阶思维能力。本文描述了信息技术的重要性和高阶思维能力的概念和体现维度,并基于现有高中生信息技术高阶思维能力的现状提出了相关的策略,为提高信息技术下高中生高阶思维能力提供了参考。

访谈高考地理高分考生,探寻高阶思维培养方法

以2022年广东高考地理高分考生为研究个案,以师生访谈的形式了解其地理学习的思路和方法,通过分析其高中三年的地理学习过程,探寻高中阶段地理高阶思维培养的方法。通过研究发现,地理高分考生普遍具有以下特点:学习兴趣浓厚、主动学习意识强、热衷探究地理问题、紧跟老师授课思路、对学科思想和命题理念领悟及应用能力强、善于从错误中学习等。教师在教学中可以采用丰富地理学习素材、关注学科思想方法、创新地理学习方式、设计深度探究问题和注重解题能力训练等方法,培养学生的地理高阶思维。

指向高阶思维能力培养简析初中英语阅读课堂教学方法

在核心素养理念的督促下,教师着意提升英语阅读教学的品质感、能动性、素养型,精心促进初中生的能力训练与素质发展。为了提升英语阅读教学的实效价值,教师务实论证高阶思维能力培养是英语阅读教学的提质增效基点,扼要概述英语阅读中高阶思维能力培养的育人价值,全面汇总英语阅读中高阶思维能力培养的教学方法。因此,高阶思维能力培养能够成为教师践行核心素养理念的人文抓手,有效提升初中生的阅读兴趣、文学品位、生活情趣。

初中英语阅读教学中培养学生高阶思维的思考

成功的英语阅读教学不仅是让学生熟练掌握词汇和语法的应用,还需要培养学生的高阶思维品质。本文分析了初中英语阅读教学中存在的主要问题,通过具体案例,研究如何有效运用深耕文本、情境互动以及多元评价等策略,在初中英语阅读教学中更好地培养初中生的高阶思维品质,为他们未来的学业和职业发展创造更为有利的条件。

项目式教学为载体的数学高阶思维培养——以一节“三角函数复习课”教学为例

数学思维有低阶思维和高阶思维的区别。一般认为,记忆和理解属于低阶思维的范畴,应用、分析、评价和创造属于高阶思维的内容。数学课程标准提出培养学生的“创新思维、批判性思维、发散思维”[1],这些都属于高阶思维的重要方面。当前,项目式教学法是一种比较新颖的课堂教学方法。

土木工程专业本科力学教学中的综合方法浅思与示例

对土木工程专业本科力学教学的综合方法进行了浅思和示例说明,在力学教学中应该引导培养学生以宏观的视角从不同问题中看到统一性的能力,以促进高级思维的培养。

高中化学教学中高阶思维能力培养策略及实践探索

通过实践导向的课堂讨论、创新实验设计的思维训练、以及信息技术的有效应用,本研究旨在促进学生的分析、评价和创造能力。同时,本研究还探讨了高阶思维能力的评价方法,包括实践反馈的形成性评价、综合性评价的设计与实施,以及高阶思维能力与标准化测试的关系。通过案例研究和实践反思,本文不仅分析了教学中成功培养学生高阶思维能力的案例,也面对挑战提出了策略和建议,进一步为教育政策和教学改革提供了参考。研究结果强调了在高中化学教育中培养学生高阶思维能力的重要性,并为实践中的教育工作者提供了理论和方法上的支持。

指向高阶思维能力培养的高中英语教学探究

对于英语这种语言类学科来说,思维发展与语言学习更是相辅相成和相互促进的关系,因此教师应重视在学科教学中培养学生的思维能力。高阶思维能力对于学生学习高中英语学科知识来说,是在学生掌握简单的记忆和信息检索方法的基础上,引导学生以高层次认知对英语学科知识进行概括、推理、质疑和创新的思维能力,因而在高中英语教学中培养学生的高阶思维能力对于提升学生的英语综合能力素养具有重要的意义。在教学实践中,教师应思考如何通过学科教学方法的改进和创新来激活学生的高阶思维能力,并为学生打造有助于锻炼思维能力的教学环节.

高中地理教学中学生高阶思维能力的培养策略

核心素养培养作为课堂教学目标,指导着教育工作的开展。各学科教师围绕核心素养培养,进行了一系列探究。高中地理是一门理论与实践相结合的学科,在教学中,教师可以将高阶思维能力拆分为创新能力、问题解决能力、决策能力等,并创新教学方法,如以学生为主体、充分利用多媒体辅助教学、展开合作探究等,最终促进教学的发展。如果要对高阶思维能力进行定义,那么高阶思维能力可以理解为适应时代发展的关键能力,主要包括创新能力、解决问题能力以及决策能力等。

三维高阶数值流形方法研究

将三维流形单元的位移函数从一阶拓展为二阶,基于最小势能原理建立了有限单元覆盖的高阶流形方法分析格式,详细推导了三维流形单元的刚度矩阵、等效节点荷载列阵以及位移约束矩阵。计算结果表明,提高物理覆盖函数的阶次可有效提高流形方法的计算精度。

三维导电目标电磁散射的高阶多层快速多极子方法

为进一步提高电大尺寸目标散射求解能力 ,采用了基于多层快速多极子方法的高阶方法。与低阶相比 ,该方法所需未知量数目大大减少 ,而计算精度不变 ,因而具有比传统多层快速多极子方法更高的计算效率。

高阶流形方法及其应用

流形方法是一种可进行连续与非连续变形问题分析的灵活而有效的数值计算方法。本文详细地推导了二阶流形方法的具体计算列式，分别开发了一阶流形方法与二阶流形方法的计算程序．通过实例计算表明：提高覆盖函数的阶次可有效地提高流形方法的计算精度。

高阶流形方法模拟裂纹扩展研究

在物理覆盖上采用一阶覆盖函数(即单元上位移函数为二阶)模拟裂纹扩展,并且基于采用的覆盖函数给出了一种裂纹尖端停留在单元内部的算法,从而,可控制每一步裂纹扩展的长度。该方法可弥补物理覆盖上使用常覆盖函数模拟裂纹扩展时无法准确控制扩展长度的不足。