蒙特卡洛模拟结果代替双温模型的源项

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chen埃来自北京，发表于：2023-02-23 10:11:07

双温模型的源项设置

这篇文献利用蒙特卡洛和双温模型的方法研究激光损伤问题，两者耦合的方式是利用蒙特卡洛方法获得热化电子的能量密度分布，然后将这个能量密度分布代替双温模型的源项，我想请问这个方法如何实现，我是用matlab模拟双温模型的，这个能量密度分布不像双温模型的高斯源项有公式直接打上去，这个能量密度分布是一些数据，我应该怎么使用，谢谢大家。附上文献：Mechanism of single-shot damage of Ru thin films irradiated by femtosecond extreme UV free-electron laser

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chen埃 (楼主) 2023-02-23 17:21:29 发布自澳大利亚，

在水一方：这种蒙特卡洛-双温模型的方法用于模拟激光损伤问题，是比较复杂的模拟方法，需要一定的计算机编程和模拟经验。下面是一些简要的步骤和思路：

1. 根据文献描述，首先需要使用蒙特卡洛方法模拟激光在Ru薄膜上的光吸收过程，从而得到热化电子的能量密度分布。蒙特卡洛方法可以模拟光子与物质相互作用的过程，并计算出在物质中产生的光电子和次级电子等。然后，将这些电子的能量和位置信息转化为能量密度分布数据。

2. 接下来，需要将得到的能量密度分布数据代入双温模型中，作为热源的源项。一般而言，双温模型的源项是高斯分布的，但是在这个问题中，能量密度分布可能并不符合高斯分布，因此需要将能量密度分布数据处理成符合双温模型源项的形式。具体而言，可以将能量密度分布离散化成一系列能量密度值，然后将每个离散点周围的值进行加权平均，得到一个能量密度的分布函数，再将这个分布函数代入双温模型的源项中即可。

3. 最后，使用计算机程序（如MATLAB）对双温模型进行数值求解，得到薄膜中的温度分布和热应力分布，从而可以分析薄膜的损伤情况。

需要注意的是，这种方法需要对蒙特卡洛和双温模型都比较熟悉，以及具备一定的编程能力。另外，具体的处理方式也可能因为问题的不同而有所差异，需要具体情况具体分析。

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你好谢谢你的回答，是的，我得到了电子的能量密度分布数据，可以在matlab画成一个三维图形，但也仅限于此，不明白如何将它变成一个适用于双温模型的热源项。我想再问一下：将能量密度分布离散化成一系列能量密度值，然后进行加权平均。这个操作我应该在哪学习。谢谢

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沙发

在水一方站长4 2023-02-23 16:50:36 发布自乌克兰，

这种蒙特卡洛-双温模型的方法用于模拟激光损伤问题，是比较复杂的模拟方法，需要一定的计算机编程和模拟经验。下面是一些简要的步骤和思路：

1. 根据文献描述，首先需要使用蒙特卡洛方法模拟激光在Ru薄膜上的光吸收过程，从而得到热化电子的能量密度分布。蒙特卡洛方法可以模拟光子与物质相互作用的过程，并计算出在物质中产生的光电子和次级电子等。然后，将这些电子的能量和位置信息转化为能量密度分布数据。

2. 接下来，需要将得到的能量密度分布数据代入双温模型中，作为热源的源项。一般而言，双温模型的源项是高斯分布的，但是在这个问题中，能量密度分布可能并不符合高斯分布，因此需要将能量密度分布数据处理成符合双温模型源项的形式。具体而言，可以将能量密度分布离散化成一系列能量密度值，然后将每个离散点周围的值进行加权平均，得到一个能量密度的分布函数，再将这个分布函数代入双温模型的源项中即可。

3. 最后，使用计算机程序（如MATLAB）对双温模型进行数值求解，得到薄膜中的温度分布和热应力分布，从而可以分析薄膜的损伤情况。

需要注意的是，这种方法需要对蒙特卡洛和双温模型都比较熟悉，以及具备一定的编程能力。另外，具体的处理方式也可能因为问题的不同而有所差异，需要具体情况具体分析。

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