高性能计算分析技术在大型钠冷快堆屏蔽设计中的应用

钠冷快堆堆容器是一体化的池式结构，由众多堆内构件组成且结构复杂，堆芯到生物屏蔽外中子输运过程中各向异性明显且深穿透问题严重，大尺度范围下三维S_N方法计算是制约快堆屏蔽设计的瓶颈。通过将三维SN程序与高性能计算技术相结合，采用并行计算方法可解决快堆堆本体内各向异性的三维深穿透屏蔽问题。本文以中国示范快堆（CFR600）堆本体为研究对象，采用JSNT-CFR程序详细计算了堆本体内的中子注量率、光子注量率、剂量率，并将计算结果与已有的二维程序设计结果进行比较。结果表明，将传统屏蔽计算方法与高性能计算相结合，能满足CFR600堆本体屏蔽计算精度要求，获得更为全面的三维展示效果，在计算模型复杂、粒子穿透深度等复杂问题的屏蔽计算上具有较明显的优势，为大型钠冷快堆屏蔽设计提供有力支撑。     

Visual C#2005的自定义登录验证框

无论是桌面应用程序还是Web应用程序,在用户进入相应资源或者功能的访问之前,常常要对用户身份进行验证以确定是否授权给用户。本案例的实现目标就是编写一个用于对用户身份进行验证并由此确定用户是否有权限查看后台数据的Windows应用程序。     

.NET Remoting分布式对象技术实现远程信息获取

通过实现一个远程主机信息获取的程序来展示．NET Remoting技术的使用方法与技巧。     

适用于光厚、强散射介质的SN方程快速求解策略

为实现反应堆大厂房屏蔽问题的快速计算,需要建立一种能够尽可能减少数值负注量率、保证迭代格式的线性特性、同时能够在较大的网格内取得良好精度、计算量较小的离散纵标方法（SN）空间离散格式。本研究基于单群SN固定源输运方程的空间解析解,采用解析基函数展开方法实现SN空间离散;为了提高计算效率,采用权重系数方法,避免单个网格内大量的指数运算;研究高阶源项的计算方法,提高数值计算精度;最后基于Krylov子空间方法实现自散射源项的快速迭代计算。数值结果表明该方法可在材料区域较为均匀的光厚介质中取得较大的优势,可用于反应堆大厂房屏蔽问题的快速计算。      

多群常数库NuDa-SN主库的研制

为给中物院高性能数值模拟软件中心自主研发的三维离散纵标（S_N）输运软件JSNT-S制作配套的多群常数库NuDa-SN，制定了主库与工作库配合的基本路线。其中，主库采用NJOY2016与CMiler程序基于ENDF/B-Ⅶ.1评价数据库制作。主库包含455个核素，中子能群数为199，光子能群数为42。为验证主库的可靠性，分别对主库进行了单核素测试、临界基准检验以及屏蔽基准检验，所有测试表明主库在临界计算和屏蔽计算方面具有相当的可靠性。     

一种基于PETSc的热传导方程大规模并行求解策略

提出了一种大规模热传导方程并行求解的策略,采用了分布式内存和压缩矩阵技术解决超大规模稀疏矩阵的存储及其计算,整合了多种Krylov子空间方法和预条件子技术来并行求解大规模线性方程组,基于面向对象设计实现了具体应用与算法的低耦合.在Linux机群系统上进行了性能测试,程序具有良好的加速比和计算性能.     

基于WCF的即时通信软件的设计与实现

介绍了Microsoft用于构建分布式面向服务架构系统的新一代框架WCF的体系结构与技术要素,并通过开发一套即时通信软件展现了基于WCF构架开发分布式应用程序的编程方法与技巧。     

.Net平台和MPI的面向对象的并行程序设计

通过介绍MPI-2在．Net中的配置方案，针对求解线性方程组的高斯-赛德尔迭代算法并行程序设计论述了面向对象的并行程序编程方法和技巧。     

一种孔隙介质中地下水流并行计算方法

针对孔隙介质中地下水流动问题提出了一种并行数值计算方法,并基于此设计了一套专用于求解大规模三维地下水流动方程的并行计算模块。计算模块基于区域分解的方法实现对模型区域的并行求解,采用了分布式内存和压缩矩阵技术解决大规模稀疏矩阵的存储及其计算,整合多种并行Krylov子空间方法和预条件子技术迭代求解大规模线性方程组。在Linux集群系统上进行了数值模拟实验,性能测试结果表明,程序具有良好的加速比和可扩展性。     

三维中子/光子输运S_N程序的并行重构

基于离散纵标方法(SN)的三维中子/光子输运模拟程序因计算量大、计算时间长,难以很好地满足实际工程应用需求。本文基于几何区域剖分方法,在并行自适应结构网格应用支撑软件框架(JASMIN)上通过重新设计底层数据结构、功能模块并组装计算流程,实现了遗产程序的并行重构,提高了程序效率,拓展了计算大规模物理问题的能力。针对外源和临界计算两类典型问题,利用遗产程序自带测试例题和国际基准题验证了重构后并行程序的正确性。在可扩展性测试中,512个处理器核上模拟数亿自由度临界问题时,并行效率可达37.07%。