多物理场耦合分析与大科学装置模拟
课程编码：180208082703P3019H
英文名称：Multi-physics Coupling Analysis and Big Science Device Simulation
课时：40
学分：2.00
课程属性：专业课
主讲教师：杨磊等
教学目的要求
本课程是核科学与技术专业研究生的专业普及课，也可作为非核专业且与大装置相关的研究生的选修课。
本课程主要结合钍基熔盐堆、ADS、散裂中子源等装置对大科学装置进行简单介绍（需求、优势、技术难点等）；讲授装置中的应力场、流场、温度场、中子场等耦合分析的建模和数值模拟方法；根据需求介绍相关模拟软件，同时结合实例进行讲解和模拟演练。通过本课程的学习，学生可以从宏观上了解认识大科学装置，掌握多场耦合的建模和数值模拟方法，学会利用模拟软件进行数值模拟等，使学生进入科学研究或者工程设计领域时具备解决多物理场问题的能力。
预修课程
无
大纲内容
第一章 导论 6学时 付芬
第1节 概述
第2节 大科学装置中多场耦合物理图像
第二章 大科学装置 6学时 杨磊
第1节 钍基熔盐堆和钍铀燃料循环
第2节 加速器驱动的先进核能系统 ADANES
第三章 多场耦合数值计算方法
第1节 跨尺度模型 3学时 杨磊
第2节 蒙特卡洛方法与分子动力学方法 3学时 杨磊
第3节 有限元和离散元分析方法 3学时 付芬
第四章 多场耦合分析建模方法 6学时 付芬
第1节 多场耦合方法
第2节 多场耦合建模
第五章 大科学装置中耦合分析实例 10学时 付芬
第1节 熔盐堆多场耦合分析
第2节 散裂靶多场耦合分析
第3节 实战演练
第六章 考试 3学时 杨磊
第1节 考试
参考书
1、
《核反应堆物理分析》修订本@《ANSYS Workbench 19.0 基础入门与工程实践》@《计算多物理场-- 有限体积方法应用》@《有限元基础教程》@《离散单元法及其在EDEM上的实践》
谢仲生@江民圣@明平剑 张文平@曾攀@王国强
2004年7月@2019年1月@2015年9月@2009年7月@2010年5月
西安交通大学出版社@人民邮电出版社@北京航空航天大学出版社@高等教育出版社@西北工业大学出版社
课程教师信息
杨磊研究员（中科院近代物理研究所）
付芬副研究员（中科院近代物理研究所）