承运人运输的扩展水动力模型由散射弛豫时间近似的半导体玻尔兹曼方程项，通过使用全局双曲矩方法和与矩相关的放松时间。结合微观弛豫时间和外加电压偏差，提出了一个公式来确定每个力矩方程的松弛时间，它为不同的时刻设置不同的松弛率，以便更高的时刻更快地受潮。所得模型将给出更令人满意的宏观结果与潜在玻尔兹曼量具有高阶收敛性的感兴趣量与相应力矩相比，相关力矩增加时的方程式使用单个弛豫时间的矩模型。为了模拟稳态有效地，为导出的力矩模型开发了多重网格求解器。数字的对一个$n^+-n-n^+$硅二极管进行了仿真验证所提出的力矩模型的鲁棒性和效率多重网格解算器。

我们描述了数值解的相对论半拉格朗日格式相对论性Vlasov-Maxwell系统。现代化的实施策略使用OpenMP框架的非统一内存访问（NUMA）体系结构进行了讨论。我们证明了在现代多核、多插座系统。此代码在相对论问题中的应用证明了高次谐波激光辐射的产生。比较结果粒子-细胞（PIC）模拟，特别是对于热等离子体弗拉索夫仿真是优越的。我们讨论了等离子体温度对辐射谱并表明谐波产生效率取决于等离子体温度。

本文主要研究镍基高温合金中的原子扩散行为，它们在气动工业中有着重要的应用。具体来说，表达式可以给出关键物理参数的转换率（跳跃率）分别来自固体中的扩散理论和动力学蒙特卡罗（KMC）方法。过渡速率控制扩散过程，并与密度泛函中的空位形成能和原子迁移能理论（DFT）。此外，根据KMC计算，扩散系数γ相（Ni基体）和$γ^′$相（金属间化合物）中的Ni和Al原子镍₃获得了高温合金的Al）。我们提出了一个时间战略逐步处理多时间尺度的问题。此外，温度的影响并报道了铝在稀合金中扩散的浓度。

改进的鬼流体法（MGFM）由于其合理的处理对于鬼影流体状态，当应用于可压缩流体时，已经证明是稳健和有效的多介质流。然而，对鬼影流体状态的其他可行定义，尚未系统地呈现。通过分析所有可能的波浪结构以及多介质黎曼问题的关系，我们导出了定义幽灵流体状态。在这些条件下，实际流体区域的解可以准确地获得，而不考虑鬼影流体区域中的波型。根据针对本文的分析，提出了一种实用的鬼流体方法（PGFM）模拟可压缩的多介质流动。与MGFM相比界面的自由度是定义鬼影流体状态所必需的，只有一个这种治疗需要一定的自由度。然而，当这些方法证明在计算多介质黎曼问题时，理论上是正确的，材料界面处的数值误差可能是不可避免的。我们表明这些错误本质上主要是由单介质数值格式引起的，而不是鬼流体方法本身。配备了一些密度校正技术研究发现，PGFM能够显著抑制这些非物理解决方案。

在这项工作中，在粘性的背景下研究了两种粒子方法流量。第一种是涡旋粒子法，称为扩散涡旋流体动力学（DVH），最近开发用于模拟中高复杂粘性流雷诺状态。该方法与SPH模型和它的拉格朗日无网格性质，即使它基于不同的数值方法。这两种方法的优缺点已经在Colagrossi进行过研究等人[1]从理论角度和Rossi等人[2]，其中粒子方法已经在选定的基准上进行了测试。进一步调查如下本文强调了这两个粒子之间的类比和差异模型。

我们从理论上研究了CO分子诱导的无场取向通过单周期太赫兹激光脉冲序列。结果表明，分子取向应用脉冲序列可以明显增强。激光强度和脉冲数对分子取向有一定影响。高度无场地分子取向$$$〈$cos$θ$$〉$$|$_最大值=0.9246是在温度$T$=0 K时获得的最大定向度随实验可用脉冲的变化给出了数目和峰值强度。温度$T$对无场分子取向。当$N$=14和$E_0$=1.8MV/cm时，$T$=0、10、20和30K时的最大无场分子取向为$|$$〈$cos$θ$$〉$$|$_最大值=0.9188, 0.7338,依次为0.6055和0.5154，以及相应的分子有效持续时间方向为$∆t$=0.759、0.432、0.297和0.117 ps。

我们回顾、实施并比较了空间上的数值积分方案在收敛速度为的边界处停止的有界扩散时间步长$h$的离散化误差高于$\mathcal{O}$$（√h）$。我们的地址最通用的此类方案的具体实现问题。他们已被编码到单个Matlab程序中，并根据其准确性进行了比较和计算成本，在R以内的广泛问题上⁴⁸.论文是自足的，代码可以免费下载。

我们提出了一种计算奇异或近似奇异的简单、准确的方法光滑闭合表面上的积分，例如调和函数的层势在表面上或表面附近的点进行评估。积分是用正则化的为正则化和离散化添加了核和修正在奇点附近的分析中发现。计算曲面积分从一个新的求积规则出发，使用投影到坐标网格点上的曲面点飞机。该方法不需要曲面上的坐标图或特殊的除修正以外的奇异性处理。精度约为O（$h^3$），其中$h$是背景网格中的间距，与点一致评估，在表面上或表面附近。提高了上的点的精度表面。Ewald求和的Duan和Krasny树码用于执行总额。给出了各种曲面的数值示例。

我们从宏观上研究了有机半导体中激子的扩散观点。以统一的方式，我们对光致发光猝灭的蒙特卡罗方法和扩散方程模型和光电流光谱测量，无论有无Förster能量传递效应。这两个模型与Stern-Volmer的联系还规定了光致发光的方法和激子激发湮灭方法淬火测量。

作为结构变形和热力学响应的探索性研究由航天器再入气动力和热环境引起的在经典傅里叶导热理论的基础上，提出了有限元算法定律来模拟材料的动态热弹性耦合性能。采用Newmark方法和Crank-Nicolson格式进行离散动态热弹性方程和时域导热方程，分别构造了无条件稳定的隐式算法。设计并讨论了四种类型的有限元计算方案来求解热力学耦合方程，所有这些方程都得到了实现和比较在包括一维瞬态热传导在内的计算示例中在考虑和不考虑振动时无限长圆柱与再入平板的动态耦合热弹性来自高超声速气动热力学环境。计算结果表明温度场和位移场的瞬态响应产生滞后现象在考虑变形对温度场的影响的情况下。传播，弹性波的回弹、衰减和稳定现象热力耦合问题的有限元计算振动和阻尼，温度场的振荡同时发生诱导。因此，计算方法及其应用研究建立了求解瞬态热力耦合响应的平台强空气动力加热和受力环境中的结构问题。由通过比较各种耦合计算，证明了本算法能够正确可靠地描述结构的瞬态热力学响应，以及工程计算中顺序耦合方法的合理性讨论了由热力学产生的弯曲变形机理飞行体迎风侧和背风侧的耦合响应为揭示了，为发展求解材料的数值方法奠定了基础内部温度分布、结构变形和热损伤航天器非受控动态热弹性耦合响应再入气动热力学条件。

对电润湿驱动下液滴的静态形状进行了深入研究最近的电润湿理论和实验证实，局部接触角（微观角度）不受影响，而视接触角（宏观角度）为以Lippmann-Young方程为特征。另一方面电润湿驱动下的液滴运动受到的关注较少。在本文中，我们研究了导电水滴在电润湿装置上的运动（EWD）使用水平集方法。我们推导了接触线两相流模型基于能量耗散的电润湿驱动无电场接触线模型。我们的模型与静态一致动态接触角满足静态杨氏方程时的电润湿理论在平衡条件下。我们的稳态结果表明模型预测的接触角满足Lippmann-Young关系。我们的基于跌落最大变形的数值结果与实验结果一致观察和静态电润湿理论。最后，我们证明了对于下落运动由于难以准确计算奇异电场，我们的结果并不理想。尽管如此，它们提供了有用的见解和有意义的第一步对电润湿驱动下液滴动力学的理解。