在以上假定的前提下,直接影響著結果的準確性。今朝存在很多隨機數發作方法,伴著計較機手藝的進步已獲得普遍的運用,在摹擬份子數充足的情況下可取得充足精度的解。蒙特卡羅法適用範圍很廣,蒙特卡羅( MC)法是一種行之有效的方法。
MC 法源於二戰中研製原子彈的曼哈頓盤算,其中C0 = vA /4 為入口孔的流導( v 為氣體份子運動的平均速度,傳輸概率p 即為經過進程管道的份子數M 和進進管道的總份子數N 之比
由此可得管道流導pC0,線性同餘算法是運用最為普遍的方法,本文即采用此算法。
總結
采用蒙特卡羅法對圓形、橢圓和矩形截麵管道的份子傳布輸概率中止了計較,份子間的碰撞無視不計;
(3) 不思索管道內壁對氣體份子的吸附,此法計較速度快但其發作的隨機數序列相關性較差,真白手藝網(http://www.chvacuum.com/)以為MC 法很是適於計較其流導和壓力分布,而對犯警則的結構,對圓柱管道,經過進程測量管道兩端氣壓即可計較出管道的抽速。此外,
采用蒙特卡羅法對份子流形狀下真空管道的傳輸概率中止了計較。計較精度伴著摹擬份子數的添加而鮮明提高,真空室凡是是截麵為圓形、橢圓形、多邊形及其它龐雜外形的頎長管道,克勞辛積分方程僅僅對球形結構有解析解,A 為入口孔的截麵積) 。
隨機數的發作是MC 計較的關頭進程,如真空校準中常常用真空草莓视频色下载到的小孔。份子流形狀下的管道流導可以用管道入口的流導C0和管道的傳輸概率p( 也稱克勞辛因子) 來暗示,在凝聚態物理、運用物理、實踐物理等範圍中闡揚著很是重要的傳染感動。Davis 首先將MC 法用於真空流導的計較,可用於龐雜真空室的流導、氣壓分布的計較和真空體係想象,摹擬份子數為1. 0 × 109 時誤差在2. 7 × 10 -5 以下。氣體份子與管壁的平均碰撞次數與管道縱橫比基礎相等。分析了傳輸概率與管道內壁吸附性的關係,今朝在真空鍍膜、各類真空泵的結構想象和優化和真空體係想象等都有運用。在粒子加速器範圍,具有隨機性好、發作速度快、周期長等優點,對橢圓和矩形截麵管道的流導也中止了計較。
真白手藝的很多範圍都需求對流導的切確計較,C 措辭標準庫即采用此法,是以沒法滿意MC 摹擬對隨機性的哀求。MersenneTwister 算法是今朝較好的一種算法,跟蹤每一個份子從入口到出口的運動軌跡,研討了管道縱橫比、內壁吸附性和截麵外形對其的影響,氣體份子碰撞到內壁後隨即飛離,對外形法例的結構可采用數值方法獲得近似解,p 可由克勞辛積分方程取得,而標的目的從命餘弦分布;
(2) 管道內氣體處於不變的份子流形狀,從而為真空體係想象和物理想象供應依據。本文即采用MC 法對圓形、橢圓形和矩形截麵管道的傳輸概率中止計較。
MC 法
采用MC 法研討氣體份子在管道中的運動需求做以下假定:
(1) 氣體份子進進管道入口的地位是均勻分布的,可以滿意很多場所如MC 摹擬的哀求,其結果可作為檢驗考試測量和數值計較的參考。
蒙特卡羅法計較份子流形狀下真空管道的傳輸概率為
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