Prism系列等离子体光谱仿真软件

       美国Prism棱镜计算科学公司致力于为科学研究、教育和商业用途研发并提供创新、用户友好型的软件工具。其旗下软件可以被用来精确并高效率地仿真各种高能量密度物理问题,包括辐射、流体动力学、原子、热气体和等离子体的光谱特性。
       Prism
软件以其针对各种前沿研究的复杂数值模型而著称,并结合便于操作的图形界面和可视化交互工具。这些软件工具非常适宜于使用尖端技术的政府及工业实验室研究,也同样适宜于本科生和研究生的研究及教育项目。
      
除了致力于研发科技软件外,该公司也参与到几个美国国家实验室和大学的研究项目中。

Prism已经发展出应用于激光产生、Z箍缩和辐射加热等离子体研究的一系列模块,这些包括:

HELIOS1-D辐射-磁流体动力学模块

HELIOS-CRHELIOS,伴有内联非局部热平衡原子动力学

SPECT3D:可用于同时计算多种原子光谱和图像的软件;基于1-D2-D3-D等离子体分布;并可用于与实验测量数据相比较

PrismSPECT:单原子电离动力学光谱分析包

VisRad:被应用于设计和分析OMEGANIF实验的3-D视角热辐射模块

PROPACEOS:状态方程和多频不透明度模块

ATBASE:原子结构和碰撞截面模块

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VISRAD
       VISRAD
作为一款3-D热辐射和CAD软件,主要应用于仿真模拟遍布复杂表面系统光辐射的反射、放射和吸收。这一视觉因素操作软件的特点是以用户友好型图形界面来创建3-D物体网格,并从直接激光源和热辐射计算中展示结果。
   

 

 

 

 

HELIOS
       HELIOS
作为一款1-D辐射-流体动力学软件,被设计用来研究放射等离子体的流体动力演化。它可以被用来研究平面、圆柱体或球形的被激光束或外部辐射源加热的等离子体演变,包含了使用内联碰撞-辐射(C-R)模型来仿真模拟非局部热平衡的动力学性能。。在研发HELIOS的过程中,一大目标便是使其易于操作。它以用户友好型的图像界面来初设案例并监视仿真过程而著称。

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SPECT3D

SPECT3D是一款基于多重维度下碰撞-辐射的光谱分析代码,被设计用于模拟仿真实验室和天体等离子体的微观粒子及辐射特性。被广泛应用于辐射流体力学仿真或细胞内颗粒仿真的结果后置处理上。SPECT3DLTE(局部热力学平衡)和非LTE等离子体计算光谱特性(辐射和吸收)和离子化特性。它包含一套由氢到氪(Z=1-36)和其他几个特殊元素的原子数据。

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PrismSPECT

PrismSPECT是一款基于碰撞-辐射光谱分析代码而设计出的用于仿真模拟实验室和天体等离子体的原子和辐射特性的软件。用户们可以便捷地调查等离子体光谱特性是如何随等离子体的状态变化而发生改变。对于用户定义的等离子体状态网格,PrismSPECT可以计算光谱特性(放射和吸收)以及对于局部热平衡和非局部热平衡等离子体的电离特性。PrismSPECT包含一套由氢到氪(Z=1-36)和其他几个特殊元素的原子数据。
      PrismSPECT
的一大优点是易于操作。它的特征主要有以下几点:通过用户友好型的图形交互操作界面来创建案例;监视仿真模拟的过程;浏览运算结果。

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铁质传递

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PropacEOS

PropacEOS用于生成供辐射-流体力学仿真代码所使用的状态方程和多组不透明度数据。对于等离子体状态(温度和密度)网格,PropacEOS计算基于频率的不透明度,以及特定的内部能量和压力。结果被写入适宜流动力学代码的文件中。在研发PropacEOS的过程中,特别强调要使其便于操作,通过用户友好型的图形交互操作界面来创建案例;监视仿真模拟的过程;浏览运算结果。

Atomic Data

ATBASE这套原子物理代码被用于生成高质量原子数据来仿真模拟在各种情况下的光谱特性和等离子体的电离动态。它使用一套特殊的原子结构和模型代码,包括Hartree-FockDirac-Fock、配置交互和波形码失真。ATBASE的原子数据已经被广泛用于实验室和天体等离子体的光谱分析中,PrismAtomic Data可以被用于其他几个模块(SPECT3DPrismSPECTHELIOS-CRPrOpacEOS)来仿真模拟电离动态以及局部热平衡和非局部热平衡的详细光谱特性。