国家自然科学基金(11305205)
- 作品数：13 被引量：30H指数：3
- 相关作者：胡丽琴宋婧龙鹏程程梦云何桃更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学技术大学合肥工业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国科学院战略性先导科技专项更多>>
- 相关领域：核科学技术医药卫生自动化与计算机技术理学更多>>
- 面向服装排料的自动衣片多边形提取算法研究与应用被引量：1
- 2015年
- 服装排料是将衣片在满足一定约束下,将衣片尽量紧凑地排放在布料上。衣片多边形是排料算法的基本输入对象,工业上通常从PLT文件中获得衣片多边形信息。PLT文件是一个面向打印机的绘图文件,常在服装排料中得到应用,但它仅包含打印机的动作信息,没有衣片信息。因此提出一种面向服装排料的自动衣片多边形算法研究,根据PLT文件构造图G=(V,E),对图中的环进行提取过滤,得到衣片的边缘边框,最后寻找衣片的附加信息。通过上述方法最终实现了衣片及其附加信息的提取。
- 徐云云江玉清
- 关键词：最短路径
- 基于CAD邻居列表和包围盒的蒙特卡罗粒子输运几何跟踪加速方法研究
- 2016年
- 几何跟踪主要进行蒙特卡罗粒子输运计算中粒子位置和径迹长度的计算，它是蒙特卡罗粒子输运计算的关键技术之一。由于聚变堆几何结构极其复杂，使得几何跟踪在整个蒙特卡罗粒子输运计算中占据30％~80％的计算时间，因此几何跟踪方法的效率是决定聚变堆蒙特卡罗粒子输运计算效率的重要因素之一。本文提出了基于CAD的邻居列表和包围盒加速方法，并基于 FDS 团队自主研发的超级蒙特卡罗核计算仿真软件系统 SuperMC进行实现。利用聚变堆 FDS-Ⅱ和 ITER模型对本文方法进行了数值验证，测试结果表明本文方法不影响计算结果，并能使程序计算效率提高50％~60％，证明了本文方法的正确性和有效性。
- 陈珍平宋婧吴斌郝丽娟胡丽琴孙光耀
- 关键词：蒙特卡罗粒子输运聚变堆
- 蒙特卡罗自动建模中的空腔简化算法研究被引量：1
- 2015年
- 考虑到粒子跟踪效率,在基于面描述的蒙特卡罗粒子输运模拟程序的计算模型中,除描述系统各部件的几何实体外,还需对非实体空间即空腔进行几何描述。由于空腔几何需严格填满实体间空隙,其建模复杂度通常较实体几何高,所以复杂系统常因空腔复杂度过高而严重制约蒙特卡罗建模和计算效率。本文研究了一种基于凸实体的自动空腔简化算法,该算法首先将栅元实体分解为凸实体集合,利用与子空间相交的凸实体的补集描述该子空间区域的空腔。该算法已在多物理耦合分析自动建模软件SuperMC/MCAM中实现,并使用国际热核聚变实验堆ITER中子学基准模型进行了测试。测试结果表明,相比基准算法,该算法可简化空腔表达式到1/60,提升转换效率25倍及生成模型的计算效率1.4倍。
- 俞盛朋程梦云龙鹏程胡丽琴
- 关键词：蒙特卡罗
- 质子调强放射治疗计划系统KylinRay-IMPT被引量：7
- 2017年
- 近年来质子放疗已成为肿瘤治疗领域中发展和研究的热点。精准放射治疗系统麒麟刀(Kylin Ray)集动态调强放射治疗、图像引导放射治疗、剂量引导、质子调强放射治疗等先进放疗技术于一体。质子调强放射治疗计划系统Kylin RayIMPT是其中质子放疗计划制定子系统,目标是为质子精准放射治疗的实施提供精准放疗计划制定平台,系统支持被动散射和主动扫描方式下的放疗计划制定。本文主要介绍Kylin Ray-IMPT系统设计、主要功能和关键技术问题研发进展。
- 吴宜灿贾婧曹瑞芬胡丽琴宋婧宋钢何桃赵锦波江河汪冬汪晖王永亮金雏凤FDS团队
- 关键词：质子放射治疗可视化
- 基于统一计算架构的人体受照剂量实时仿真评估方法
- 2015年
- 基于统一计算架构(Compute unified device architecture,CUDA),利用GPU的流多处理器和共享显存实现了辐射环境中人体体素级受照剂量的并行计算。通过加速器驱动次临界系统散裂靶质子束窗的维修更换仿真例题的测试,百万量级体素人体受照剂量计算时间降低到10 ms的量级,能够保持与实时维修仿真同步。该方法能够满足维修仿真对维修人员的器官当量剂量和人体有效剂量计算的实时性要求,可应用到维修方案的实时仿真推演,对提高维修方案的设计与验证效率,辅助优化方案和保障人员辐射安全具有重要意义。
- 杨子辉王静何桃宋婧龙鹏程
- 关键词：并行计算统一计算架构实时仿真
- 基于参数的可视化裂变堆芯蒙特卡罗自动建模方法被引量：2
- 2016年
- 蒙特卡罗程序已经广泛应用在裂变反应堆设计和验证过程中,快速获得高效的计算模型可以有效缩短反应堆的设计周期。本研究提出并实现了一种裂变堆芯快速蒙特卡罗建模的方法,该方法基于参数可视化和层次化两种建模思想快速构建出精细裂变堆芯计算机辅助设计(Computer Aided Design,CAD)模型且将其快速转换成蒙特卡罗计算模型,同时采用一种新的堆芯分段管理方法实现了大规模裂变堆模型流畅交互。基于此方法快速构建了加速器驱动次临界反应堆(Accelerator Driven Sub-critical System,ADS)的精细堆芯模型,通过与蒙特卡罗程序计算的参考结果进行对比,证明了此建模方法的高效性和可靠性。
- 甘佺吴斌宋婧程梦云胡丽琴
- 关键词：蒙特卡罗计算机辅助设计
- 图像引导精准定位跟踪系统KylinRay-IGRT被引量：3
- 2017年
- 针对放疗过程的摆位误差以及动态肿瘤靶区定位跟踪难题,图像引导精准定位跟踪系统KylinRay-IGRT基于双X射线成像和红外引导,实现了治疗前对病人的摆位,以及治疗过程中对肿瘤运动的跟踪与控制。系统主要包含X射线图像实时采集、多维多模式图像配准和快速实时的红外定位引导等功能。本研究开展基于双X射线成像系统的摆位误差纠正和基于红外信号的定位与呼吸跟踪实验,对系统进行了功能性和正确性测试。结果表明KylinRay-IGRT的定位精度可满足临床需求,为进一步开展自适应放疗关键技术和算法提供研究平台和技术基础。
- 吴宜灿贾婧曹瑞芬胡丽琴龙鹏程宋钢何桃宋婧王永亮金雏凤FDS团队
- 关键词：摆位
- 面向剩余油挖潜的单油井控制区域划分方法研究被引量：2
- 2020年
- 剩余油挖潜是提高石油产量的重要途径,合理划分单个油井的控制区域是制定有效挖潜措施的重要前提。文章结合石油开采原理和油藏工程师的实践经验,提出了水驱效果和水流方向2条启发式规则,并在此基础上提出一种自动划分单油井控制区域的方法。该方法首先基于水驱效果和水流方向选取给定油井的周围注水井,并依次连接周围水井形成多边形区域;若多边形中没有其他油井,则该多边形区域内与油井连通的区域即油井的控制区域,否则依据连通性和距离原则将多边形区域划分为多口油井的控制区域。文中提出的方法应用于自主开发的面向大庆油田的剩余油分析与辅助决策系统软件中,取得了良好的应用效果。
- 罗月童黄文徐本柱吕俊伟卞景帅丁伟强
- 关键词：启发式规则连通性剩余油挖潜
- 多物理耦合分析自动建模软件SuperMC／MCAM5．2设计与实现被引量：7
- 2015年
- 超级蒙特卡罗核计算仿真软件系统SuperMC是一套通用、智能、多功能的核系统设计与安全分析软件。多物理耦合分析自动建模软件SuperMC/MCAM(multi-physics coupling analysis modeling program)是其中的自动建模模块,其目标是为多物理耦合分析提供精确高效的建模功能。SuperMC/MCAM最新版本SuperMC/MCAM5.2支持SuperMC、MCNP、FLUKA、Geant4、TRIPOLI等多种蒙特卡罗程序计算模型的自动建模,可进行CAD模型与蒙特卡罗计算模型之间的自动双向转换,以及进行各蒙特卡罗程序计算模型之间的相互转换。本文对SuperMC/MCAM5.2的功能及多蒙特卡罗几何正向与反向转换方法进行了介绍,采用国际热核实验堆ITER基准模型对SuperMC/MCAM5.2进行了测试,测试中SuperMC/MCAM5.2生成的各蒙特卡罗模型计算结果一致,证明了SuperMC/MCAM5.2建模功能的正确性和有效性。
- 吴宜灿俞盛朋程梦云宋婧何桃郝丽娟胡丽琴龙鹏程罗月童汪冬甘佺王文吴斌董良杨琪
- 关键词：CAD蒙特卡罗
- 核与辐射安全仿真系统SuperMC／RVIS2．3研发与应用被引量：11
- 2015年
- 如何尽可能降低工作人员受到的辐射剂量一直是辐射防护领域关注的热点问题。本文基于数字反应堆和辐射虚拟人两类创新技术,结合FDS团队基于真实人体切片数据构建的中国成年高精度辐射虚拟人模型Rad-HUMAN,发展了一套大型通用核与辐射安全仿真系统SuperMC/RVIS2.3,能实现复杂系统建模与虚拟装配仿真、三维动态数据场与模型的叠加可视化分析、核辐射环境下人员虚拟漫游仿真和器官剂量评估等功能。以国际热核聚变实验堆ITER极向场线圈PF4检修以及中国铅基研究实验堆CLEAR-Ⅰ散裂靶更换等过程仿真与剂量评估为代表的应用结果表明,该系统可模拟核辐射环境中多种应用方案的评估与优化,可应用于反应堆设计优化、维修计划、应急评估、操作培训和科普教育,具有广阔的应用前景。
- 吴宜灿何桃胡丽琴龙鹏程尚雷明周少恒杨琪赵锦波张澍杨子辉李廷程翔王静王杰宋婧程梦云俞盛朋郝丽娟
- 关键词：辐射防护
