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MatCloud-QE:基于云原生理念的高通量第一性原理计算程序包 被引量:1
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作者 杨小渝 郝德博 +3 位作者 舒城 许立芳 梁亚男 马新杰 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1007-1015,共9页
国内开展第一性原理计算总是局限于某一两个商业软件,不仅需要软件使用许可,而且还需要下载、安装到本地,再通过人工部署到高性能计算集群才能开展使用,极大地限制了科研人员开展第一性原理计算。为了解决这个问题,作者团队基于Quantum ... 国内开展第一性原理计算总是局限于某一两个商业软件,不仅需要软件使用许可,而且还需要下载、安装到本地,再通过人工部署到高性能计算集群才能开展使用,极大地限制了科研人员开展第一性原理计算。为了解决这个问题,作者团队基于Quantum ESPRESSO第一性原理计算内核,进一步开发了高通量第一性原理计算加速算法、参数智能推荐算法、输入结构统一算法、自动后处理引擎、组件化引擎、图形化引擎、更多物性计算功能以及MatCloud+接口等算法程序,形成了具有云原生特点的第一性原理计算程序包:MatCloud-QE;进一步通过接入MatCloud+材料云,使用户仅通过浏览器就可在线开展第一性原理计算和数据自动化采集和管理,极大地方便了用户开展第一性原理计算以及高通量计算筛选,且无需软件使用许可。以面向太阳能电池应用的无机钙钛矿Rb_(1-x)Cs_(x)PbI3的材料特性的第一性原理计算为例,说明通过MatCloud+材料云平台使用MatCloud-QE第一性原理计算程序包可进行能隙、态密度和光学性质的计算,计算结果不仅和文献报道结果相符,且整个计算过程减少人工干预次数可达90%以上,极大地提高了效率。目前,MatCloud-QE第一性原理计算程序包深度集成在MatCloud+材料云平台,用户通过云端才能使用,该模式为用户提供了丰富的计算资源和一站式第一性原理计算服务。 展开更多
关键词 MatCloud-QE第一性原理计算程序 MatCloud+材料云 第一性原理计算 高通量材料计算 云原生
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一维带状注行波管注波互作用快速计算程序 被引量:3
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作者 刘英洲 张长青 +1 位作者 潘攀 冯进军 《微波学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期14-21,共8页
计算行波管注波互作用特性是工程中设计整管的重要环节。基于精密网格划分求解麦克斯韦方程组的粒子模拟方法消耗计算机内存大,运行时间长,研制行波管的效率低。文中以带状电子注行波管为例,推导了适用于矩形电子盘的空间电荷场理论,结... 计算行波管注波互作用特性是工程中设计整管的重要环节。基于精密网格划分求解麦克斯韦方程组的粒子模拟方法消耗计算机内存大,运行时间长,研制行波管的效率低。文中以带状电子注行波管为例,推导了适用于矩形电子盘的空间电荷场理论,结合电子运动方程与激励电场方程,建立了带状注行波管一维注波互作用频域理论。通过开发程序求解注波互作用方程组,能够快速得到运行结果。该理论忽略了电子的横向运动,并且简化近似了注波互作用体系,从而实现准确、快速运算的目的。文中以三维全波电磁仿真软件的运行结果和G波段行波管实验结果验证了快速计算程序的高效性与可靠性。 展开更多
关键词 行波管 注波互作用 带状电子注 空间电荷场 快速计算程序
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基于VISUM软件的城市轨道交通线网客流分配自动化计算程序开发 被引量:3
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作者 臧天哲 顾保南 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第3期54-58,共5页
[目的]针对目前城市轨道交通(以下简称“城轨”)线网客流分配计算过程重复性工作较多的问题,基于对城轨线网客流分配过程的研究,开发了城轨线网客流分配自动化计算程序。[方法]梳理了城轨线网客流分配自动化计算程序的开发需求。介绍了... [目的]针对目前城市轨道交通(以下简称“城轨”)线网客流分配计算过程重复性工作较多的问题,基于对城轨线网客流分配过程的研究,开发了城轨线网客流分配自动化计算程序。[方法]梳理了城轨线网客流分配自动化计算程序的开发需求。介绍了基于VISUM软件的城轨线网客流分配自动化计算程序的主要技术流程。基于需求分析,将该程序划分为线网供给方案建模、线网需求方案建模、交通分配计算及数据输出等4个主要功能模块。阐述了该程序中4个模块的操作内容以及参数传递过程。重点介绍了线网供给方案建模模块的计算过程与实现方法。[结果及结论]经实例验证,采用该程序进行城轨线网客流分配的计算,不仅可以满足客流分配所需的复杂的分析计算要求,亦能提高客流分配工作的效率。 展开更多
关键词 城市轨道交通 客流分配自动化 计算程序 VISUM软件
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数值计算程序的存储复杂性分析 被引量:17
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作者 张云泉 孙家昶 +1 位作者 迟学斌 唐志敏 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第4期362-373,共12页
由于越来越多的技术用于缩小处理器与存储器之间日益加大的速度差距,计算机的存储系统变得日趋复杂.现在,任何一个程序设计者,尤其是数值计算程序的设计者,若不考虑其所用计算平台存储系统的特点是很难获取高性能的.因此仅仅用传... 由于越来越多的技术用于缩小处理器与存储器之间日益加大的速度差距,计算机的存储系统变得日趋复杂.现在,任何一个程序设计者,尤其是数值计算程序的设计者,若不考虑其所用计算平台存储系统的特点是很难获取高性能的.因此仅仅用传统的算法评价方法,从时间复杂性和空间复杂性着手来解释一个算法的不同实现在同一计算平台上很大的性能差异,显然是不够的.计算平台存储系统的特点必须在分析算法的复杂性时加以考虑.孙家昶1996年首先提出了存储复杂性的概念,提出一个算法的复杂性应包含计算复杂性和存储复杂性,其中的计算复杂性包含传统的时间复杂性和空间复杂性,是一个算法的基本属性;而存储复杂性却是一个随实现的不同而改变的算法属性.用户对算法进行优化的目的即是对算法存储复杂性的不断降低.而若想降低计算复杂性则必须进行新算法的研究.作者试图通过把对算法的存储复杂性分析和数据移动与浮点操作的比值分析相结合,对同一算法的不同实现进行相对精确的评价并对其可能达到的性能进行预测,以便帮助用户进行算法改进和指出可能的改进方向.目前,作者的分析仅限于单处理器的串行算法,对多处理器上的并行算法的分析是下一步的研究方向。 展开更多
关键词 存储复杂性 数值计算程序 存储系统 计算
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应用UML开发智能继电保护的整定计算程序 被引量:12
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作者 张沛超 郁惟镛 +1 位作者 李翔 李航 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2001年第4期32-35,39,共5页
电力系统复杂应用软件的开发必能采用先进的软件工程学方法。统一建模语言 ( U nified Modeling L anguage,U ML )是近年来软件工程领域内取得的最重要成果之一。文章介绍了 UML 的产生背景及特点 ,然后详细讨论了 U ML在智能继电保护... 电力系统复杂应用软件的开发必能采用先进的软件工程学方法。统一建模语言 ( U nified Modeling L anguage,U ML )是近年来软件工程领域内取得的最重要成果之一。文章介绍了 UML 的产生背景及特点 ,然后详细讨论了 U ML在智能继电保护整定计算及管理系统 ( ICAPE)开发中的应用。结果表明 ,统一建模语言 ( UML )具有标准性、系统性、可视化、自动化等优点 ,在电力系统复杂软件的开发中 ,将其合理地应用于软件开发的各个阶段 ,有助于提高软件开发效率及软件质量。因此 ,UML 展开更多
关键词 电力系统 智能继电保护 整定计算程序 UML语言 开发
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混合编程与Fortran计算程序可视化 被引量:11
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作者 张志华 王林江 吕庆风 《计算机应用》 CSCD 1999年第6期33-35,共3页
本文探索了用VC++,Fortran,OpenGL进行混合编程的方法。该方法充分发挥了三种语言各自的优点,既能设计出画面丰富多彩,方便人机对话的界面,又能最大限度利用已有的用Fortran语言编写的程序资源,并实现计... 本文探索了用VC++,Fortran,OpenGL进行混合编程的方法。该方法充分发挥了三种语言各自的优点,既能设计出画面丰富多彩,方便人机对话的界面,又能最大限度利用已有的用Fortran语言编写的程序资源,并实现计算结果的可视化。用作者已有的用Fortran语言编写的源程序进行了尝试,结果良好。 展开更多
关键词 VC++ 混合编程 计算程序 可视化 FORTRAN语言
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电磁线圈炮计算程序的收敛性与实验验证 被引量:4
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作者 何勇 高贵山 +4 位作者 宋盛义 关永超 程诚 李业勋 仇旭 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期257-260,共4页
根据电磁线圈炮中推力线圈与电枢之间的感应耦合方程和电枢动态响应方程,考虑发射过程中推力线圈和电枢的欧姆加热,开发了电磁线圈炮的计算程序,给出了程序的算法和流程。分析了程序的收敛性,认为最大时间步长和电枢最大网格均依赖于驱... 根据电磁线圈炮中推力线圈与电枢之间的感应耦合方程和电枢动态响应方程,考虑发射过程中推力线圈和电枢的欧姆加热,开发了电磁线圈炮的计算程序,给出了程序的算法和流程。分析了程序的收敛性,认为最大时间步长和电枢最大网格均依赖于驱动脉冲波形的上升时间。通过模拟结果与单级线圈炮实验测量结果的比较,验证了程序的有效性。模拟的线圈电流波形与实验波形吻合较好,模拟的出口速度比测量速度大约6.5%。程序收敛性和有效性的验证表明该程序可用于电磁线圈炮系统的初步设计。 展开更多
关键词 电磁线圈炮 计算程序 收敛性 实验验证
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水和水蒸汽热力性质国际工业标准IAPWS-IF97和计算程序编制 被引量:21
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作者 汪国山 朱晓星 +1 位作者 谭锐 李曦滨 《汽轮机技术》 北大核心 2005年第3期161-164,167,共5页
介绍了水和水蒸汽热力性质国际工业标准IAPWS-IF97和它相对于原有工业标准IFC-67的优越性,以及基于该标准编制的水和水蒸汽热力性质计算程序。该程序功能全面、界面友好,可供所有要用到水和水蒸汽热力性质的人员使用。
关键词 标准 水与水蒸汽性质 计算程序
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土地利用结构指标新探及计算程序研究 被引量:14
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作者 吴堑虹 刘琼 段雪刚 《地理与地理信息科学》 CSCD 北大核心 2015年第1期110-114,共5页
针对目前土地利用结构指标众多,但因对其意义及相互间关系缺少深入分析而出现的普遍复用现象,选取常用表征土地利用数量和空间结构的7个指标,探讨指标间相关性,并对指标意义、分类和模型展开分析和新的探讨。研究表明:原表征土地利用空... 针对目前土地利用结构指标众多,但因对其意义及相互间关系缺少深入分析而出现的普遍复用现象,选取常用表征土地利用数量和空间结构的7个指标,探讨指标间相关性,并对指标意义、分类和模型展开分析和新的探讨。研究表明:原表征土地利用空间格局的多样性指数、优势度指数和均匀度指数应归属于土地利用数量结构指标;因同类指标高度相关,进行土地利用结构分析时在同类指标中择一即可,无需复用;优化的集中化指数模型简化了计算,且能表达区域自身的集中化程度。提出了根据斑块形态差异程度而选择采用算术或加权法进行平均分维数和平均形状指数计算的建议,可使对斑块空间形态特征的测度更为准确;创建的基于斑块拐点数的形态指数模型为描述斑块形态复杂程度提供了新指标。针对目前土地利用结构指标计算软件大而复杂、均为英文界面,且不具备计算数量结构指标的功能,编写了土地利用结构指标的计算程序,可实现各类指标的自动、快速生成。 展开更多
关键词 土地利用结构 指标 相关分析 优化 创建 计算程序
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爆炸波高精度数值计算程序开发及应用 被引量:18
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作者 徐维铮 吴卫国 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2017年第3期64-74,共11页
[目的]当爆炸发生在约束空间内部,由于壁面的约束限制,爆炸冲击波的传播和演化特性将更加复杂,其对结构、内部设施及人员的损伤也更加严重。为了研究约束空间内部的爆炸特性,[方法]基于FORTRAN平台,采用三阶WENO有限差分格式,自主开发... [目的]当爆炸发生在约束空间内部,由于壁面的约束限制,爆炸冲击波的传播和演化特性将更加复杂,其对结构、内部设施及人员的损伤也更加严重。为了研究约束空间内部的爆炸特性,[方法]基于FORTRAN平台,采用三阶WENO有限差分格式,自主开发约束空间内部爆炸波高精度三维数值计算程序。利用Sod激波管、双爆轰波碰撞、空中爆炸等经典算例,验证所开发程序的可靠性。基于验证的程序,开展约束空间内部爆炸波数值计算,研究密闭空间、泄压空间及连通空间内部的爆炸波传播规律与爆炸载荷特性。[结果]研究表明,所开发的程序能较好地模拟约束空间内的爆炸过程。[结论]该开发工作可为后续研究复杂空间内部爆炸波传播路径、评估爆炸载荷以及合理设计抗爆结构奠定基础。 展开更多
关键词 爆炸冲击波 约束空间 数值模拟 高精度计算程序 WENO格式 程序开发
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桩基承载力计算程序GPILE 被引量:6
11
作者 孙树立 陈璞 +1 位作者 袁明武 Liang Robert Y 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期123-126,共4页
介绍了单桩和群桩承载力计算程序 GPILE。该程序利用 P-Y曲线、T-Z曲线和 Q-Z曲线将土体与桩之间的相互作用模拟为一系列非线性弹簧 ,然后通过迭代求解桩的变形和内力。在计算群桩时可以考虑群桩效应。另外 ,还可以在桩基上增加上部结构 。
关键词 桩土相互作用 P-Y曲线 桩基 承载力 计算程序 GPILE 迭代 群桩效应
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可视化配网线损理论计算程序开发 被引量:6
12
作者 许诺 黄民翔 徐瑞德 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 2001年第5期39-42,共4页
本文介绍了配网电能损耗理论计算方法 ,并针对实际情况提出了一些改进措施 ,使计算结果更符合实际情况。采用优秀的软件技术 ,编制用户图形界面 ,实现输入、输出的可视化 ,达到使用方便 。
关键词 配电网 线损理论计算程序 程序开发 可视化
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科学计算程序蜕变关系层次分类模型 被引量:3
13
作者 阳小华 闫仕宇 +1 位作者 刘杰 李萌 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2020年第S02期557-561,共5页
蜕变测试是一种解决测试Oracle问题的有效方法,其关键在于蜕变关系的发现。文中通过分析科学计算程序的研发过程,提出物理模型蜕变关系、计算模型蜕变关系和代码模型蜕变关系的概念,明确了3类蜕变关系之间的层次结构,建立了蜕变关系的... 蜕变测试是一种解决测试Oracle问题的有效方法,其关键在于蜕变关系的发现。文中通过分析科学计算程序的研发过程,提出物理模型蜕变关系、计算模型蜕变关系和代码模型蜕变关系的概念,明确了3类蜕变关系之间的层次结构,建立了蜕变关系的层次分类模型,并探讨了其在蜕变关系发现方法研究方面的应用前景。 展开更多
关键词 科学计算程序 蜕变测试 蜕变关系 分类模型
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差积曲线径流调节计算程序设计与应用 被引量:4
14
作者 钟平安 李伟 李兴学 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2003年第11期1-3,共3页
差积曲线是水库径流量调节计算中最具代表性的图解方法,文中给出差积曲线性质的数学表达,分析差积曲线的图上作业的原理与步骤和数值计算之间的对应关系,给出利用差积曲线求兴利库容和利用差积曲线求调节流量的计算机编程技巧与流程,给... 差积曲线是水库径流量调节计算中最具代表性的图解方法,文中给出差积曲线性质的数学表达,分析差积曲线的图上作业的原理与步骤和数值计算之间的对应关系,给出利用差积曲线求兴利库容和利用差积曲线求调节流量的计算机编程技巧与流程,给出利用简化试算原理与差积曲线方法相结合编制考虑水量损失的径流量调节计算程序的技巧与流程,给出了部分实例计算成果。 展开更多
关键词 差积曲线 兴利库容 调节流量 程序设计 水库设计 径流量调节计算程序
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一种多线程计算程序的机群移植方法 被引量:2
15
作者 查礼 刘玉树 +2 位作者 徐志伟 林国璋 李伟 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期306-312,共7页
机群并行化应用程序的用户接口和编程方式多种多样 ,常常令用户望而却步 .该文详述了一种从程序的目标代码着手 ,以 EL F格式可执行文件 PL T表项重定位为基础 ,利用多线程程序自身的并发和同步特征 ,让线程中的计算负载分布到机群各节... 机群并行化应用程序的用户接口和编程方式多种多样 ,常常令用户望而却步 .该文详述了一种从程序的目标代码着手 ,以 EL F格式可执行文件 PL T表项重定位为基础 ,利用多线程程序自身的并发和同步特征 ,让线程中的计算负载分布到机群各节点的移植技术 .为用户提供透明的机群并行机制 ,提出并讨论了相应的 Master-Worker(Task- Farming)计算通信模型以及调度策略 .最后 ,通过实现该移植技术 ,分析基于 BL AS库多线程矩阵乘法程序移植后的运行结果 。 展开更多
关键词 多线程计算程序 机群移植方法 并行计算 INTERNET
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生物等效性检验的计算及计算程序 被引量:9
16
作者 袁秉祥 朱芳 《西安医科大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期164-166,共3页
生物等效性检验是根据专业上的等效标准 (等效临界值θ)及统计学的α水准进行等效性评价的一类统计学方法 ,通常使用双向单侧t检验。显著性检验的无显著性 (P >α)与等效性检验的等效 (P≤α)是两个不同的统计学概念。等效临床值要... 生物等效性检验是根据专业上的等效标准 (等效临界值θ)及统计学的α水准进行等效性评价的一类统计学方法 ,通常使用双向单侧t检验。显著性检验的无显著性 (P >α)与等效性检验的等效 (P≤α)是两个不同的统计学概念。等效临床值要求在专业知识指导下 ,反复论证才能制定 ,一般在± 1 0 %~± 2 0 %之间。常用生物等效性检验方法包括 :两均数等效性分析的随机对照设计和交叉配对设计 ;两率等效性分析 ,等效性检验可在计算器上编程和运算。等效性检验如何确定等效判断标准 (θ)和显著性标准 (α)仍有待于论证。 展开更多
关键词 统计学 生物等效性检验 双向单侧t检验 计算程序 药效
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一维河网非恒定流计算程序的初步研究 被引量:7
17
作者 韦直林 崔占峰 《人民长江》 北大核心 2001年第12期30-32,共3页
对以水位 Z、流量Q 为未知数的河网水流连续性方程和运动方程采用普列斯曼 (Preissmann) 4点隐格式进行离散得出差分方程 ,用三级解法求解 ,即将水位或流量未知数集中到汊点上 ,先解出汊点未知数 ,然后再将各河段按单一河段求解。这种... 对以水位 Z、流量Q 为未知数的河网水流连续性方程和运动方程采用普列斯曼 (Preissmann) 4点隐格式进行离散得出差分方程 ,用三级解法求解 ,即将水位或流量未知数集中到汊点上 ,先解出汊点未知数 ,然后再将各河段按单一河段求解。这种方法可以减少无效的运算和存储量 ,提高计算效率。采用专门研究编制的计算程序对一个实例进行了计算 ,其计算结果合理。 展开更多
关键词 河网 非恒定流 数值模拟 计算程序 三级解法
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基于PSS/E软件包的故障计算程序开发 被引量:2
18
作者 郁惟镛 李翔 +3 位作者 张沛超 高翔 陈建民 茅济春 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 2000年第6期1-4,21,共5页
电力系统中的故障形式复杂多变 ,为了正确地对继保设备进行整定工作 ,正确和快速地计算出短路电流和线路的分支系数显得十分重要。文章介绍了一个将基于 PSS/E(Power system simulator for Engineering)软件包的开发方法应用于分支系数... 电力系统中的故障形式复杂多变 ,为了正确地对继保设备进行整定工作 ,正确和快速地计算出短路电流和线路的分支系数显得十分重要。文章介绍了一个将基于 PSS/E(Power system simulator for Engineering)软件包的开发方法应用于分支系数和短路电流的新方式 ,它充分利用了PSS/E的计算引擎 ,可以根据电网结构自动地进行计算并通过比较不同的故障类型产生的数据得到最大。 展开更多
关键词 短路计算 故障计算程序 PEE/E软件 电力系统
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黄河中游悬浮物中镉、铜、铅形态分布及分析计算程序在形态分析中的应用 被引量:1
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作者 金相灿 曹洪法 +2 位作者 徐南妮 高映新 舒俭民 《环境科学研究》 EI CAS 1986年第1期42-47,共6页
重金属在土壤、沉积物及悬浮物中的赋存形态分析是重金属迁移转化规律研究的重要组成部分。它可为追溯污染源、研究污染物的生物可给性、制订水质标准以及确定水环境容量提供有效的科学数据。因此,近十年来。
关键词 形态分析 重金属形态 重金属迁移 黄河中游 赋存形态 重金属浓度 结合态 生物可给性 计算程序 可交换态
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流体包裹体成分物理化学参数的NET 2.0 C^#语言计算程序 被引量:2
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作者 王真光 王莉娟 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期754-758,共5页
根据地球化学热力学原理,利用流体包裹体成分测试数据和有关热力学原理,在原有基础上采用NET2.0 C#语言进行修编,编制成目前切实可行的计算机处理程序——矿物包裹体成分、物理化学参数的计算程序。其目的是方便广大地质工作者将这些参... 根据地球化学热力学原理,利用流体包裹体成分测试数据和有关热力学原理,在原有基础上采用NET2.0 C#语言进行修编,编制成目前切实可行的计算机处理程序——矿物包裹体成分、物理化学参数的计算程序。其目的是方便广大地质工作者将这些参数用于地质找矿和科学研究中。 展开更多
关键词 地球化学 流体包裹体成分 物理化学参数 NET 2.0 C#语言计算程序
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