基于Linux的Beowulf集群的实现

中国科学院等离子体物理研究所是国内从事核聚变研究和托卡马克(Tokamak)实验的主要基地,由于实验研究的需要,有必要建立自己的大型并行计算机系统,进行托卡马克实验的数值模拟等研究课题。文章介绍了在普通PC机上利用Linux操作系统实现基于分布存储结构的Beowul集群系统的方法,同时也介绍了基于消息传递模型(Message Passing Interface,MPI)的并行程序设计方法。     

托卡马克中高能粒子的初始轨道及其损失研究

采用两种模型对高能粒子在托卡马克中的轨道进行了研究,比较两者计算结果,表明定性吻合较好,并分析了定量上差异成因.同时讨论了等离子体有关参数对高能粒子轨道损失的影响,这些结果对展开高能粒子约束的研究是非常有意义的.     

低杂波驱动电流对撕裂模不稳定性的影响

用动力论和磁流体两个途径研究了低杂波驱动电流(LHCD)对撕裂模不稳定性的影响。线性动力论的结果表明:在碰撞区,由低杂波驱动出的快电子对撕裂模扰动的响应,导致了撕裂模的增长率和扰动层宽度的减小。从对托卡马克条件下低杂波驱动电流的数值模拟及解磁流体撕裂模方程可得出,低杂波驱动电流引起电流分布的变化并使有理面移动,从而导致撕裂模的△＇值的变化。在多数情况下,撕裂模会因低杂波驱动电流而被抑制。但在文中所示的参数下,低杂波驱动电流在较高q_α值的等离子体中对撕裂模起增稳作用;而在较低q_α值的等离子体中有失稳作用。这一结果与实验观测结果定性相符。     

The Linear Evolution of Tearing Mode in Toroidal Geometry

1. IntroductionTeating mode [1] is a resistive MHD instability,which has been considered to affect the plasma con-finement of tokamaks and is one of the main reasonsfOr disruption [2]. The stability of tearing modes de-pends on the tearing stability index A which is de-fined as A = (op.,+ -op..- ) /op.. ! where op., is the per-turbative flux on the resonant surface. When A > 0tearing mode is unstable and growth rate 7 oc n'/',which p is the resistivity. In toroidal geometry, thetearing mode…     

Simulation of nonlinear behavior in an electron cyclotron resonance plasma

1.IntroductionDuringthepastseveralyears,microwaveelectroncyclotronresonance(ECR)plasmasourceshavebeensuccessfullyusedinareasofmicroelectronicfabrica-tionsuchassurfacemodification,etchinganddepo-sitionofthinfilms[l,2].Intheseindustrialapplica-tions,theoperatingstabilityisofparticularconcern.ItiswellknownthatECRplasmasasadieledtricarehighlynonlinear,andthus,arepronetoinstabili-tiesthatcanmakehavocofmanufacturingprocesses.Theusualsolutiontothisproblemistocautiouslychoosesomeregionsofoperatingp…     

一个串行Fortran程序在曙光1000并行机上的并行实现

使用基于MPI并行编程方法对IFortran77串行计算程序进行并行处理,主要工作在循环级的可并行性研究和并行实现。文中给出并行代码在国家高性能计算中心(合肥)的曙光-1000机上运行的并行加速比以及相应的系统并行效率。