【摘 要】
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渗流模型是相变和临界现象研究中一个重要的几何相变模型,它仅通过设定一些简单的点或键的占据规则,就能导致系统发生宏观结构性质的相变。渗流模型在热力学与统计物理,以及
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渗流模型是相变和临界现象研究中一个重要的几何相变模型,它仅通过设定一些简单的点或键的占据规则,就能导致系统发生宏观结构性质的相变。渗流模型在热力学与统计物理,以及很多工程应用领域有着广泛的研究和应用。爆发性渗流模型是其中一类非常有趣且具有丰富科学研究价值的渗流模型,它仅仅通过简单修改普通随机渗流模型的选择规则,就能显著地改变渗流相变的临界行为,甚至改变相变的连续性。在以往的研究中,爆发性渗流模型大多基于一些全局随机选择规则。本文提出一种局域选择规则,将选键比较的过程局限在一个窗口划定的范围内。基于这一规则,利用蒙特卡洛模拟方法研究了二维正方晶格和三角晶格上的爆发性渗流相变问题。通过对模拟测量结果的分析,证明了这种局域选择规则可以产生爆发性渗流相变,而且其临界行为与局域选择窗口的尺寸有着密切的关系。在不同窗口尺寸下进行模拟研究,发现了相变爆发性最强时的窗口尺寸比例,并将该局域规则下的相变爆发性和连续性与经典渗流模型及best-of-m模型进行了比较。本文前两部分介绍了爆发性渗流模型的基本概念、研究背景和常用的数值模拟研究方法,后两部分对这种局域选择规则下的爆发性渗流模型的研究成果以及不足之处作了详细的分析和讨论。
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