分布交互仿真与网格技术

分布交互仿真是当前仿真技术研究的重要领域之一,其重要的工程应用价值,尤其在军事领域的应用价值,已经引起世界各国的普遍重视,其发展技术与计算机技术和信息技术的发展息息相关.网格计算作为一种新技术,随着其标准和体系结构的不断成熟和完善,已经成为新一代信息处理基础设施,必然会给分布交互仿真的发展提供更加高效的计算平台.本文分析了网格技术和分布交互仿真技术的特点,并对网格技术与分布交互仿真的契合点进行了探讨.     

网格环境下虚拟战场模型的研究

虚拟现实技术是目前一门较为流行的具有高科技幻想性技术,其目的是构造出一个融合了视觉、听觉和触觉的3维虚拟世界,使用户犹如身临其境;网格计算是一个分布式和并行计算的支持平台,是一种无缝、集成计算和协同环境。文中所阐述的虚拟现实战场就是一个建立在网格计算环境下虚拟现实的典型实例,它充分利用了网格计算环境所提供的强大计算能力,为各网格用户之间的相互感应和实时交互给予了很好的支持。首先从整体上分析该网格的整体框架,得到应用层———虚拟现实战场在网格环境下的设计模型,并在设计框架中给出战场模型的5大子模块,然后进一步详细阐述系统的实现技术和特点,最后对该系统性能进行测试验证该虚拟现实战场模型具有良好的可扩展性和实时性。     

制造网格中基于节点行为信任的访问控制模型研究

为了给协同制造网格节点之间的资源访问和共享的交互行为提供信任度量,提出一种制造网格环境下基于节点行为信任的访问控制模型.将制造网格节点的关系划分为管理域内信任关系和管理域间信任关系,给出制造网格节点之间交互行为的信任关系描述和定义,以及节点间交互行为的信任度公式表达和计算方法,通过计算将制造网格中节点交互的信任情况反映到交互行为中.实验结果表明,该模型在一定程度上可有效用于解决制造网格环境中自私节点的动态性和不确定性带来的安全问题.     

新型的网格应用——重点学科网格

为了改善传统的重点学科建设在资源共享范围和使用程度上都处于较低水平的状况,为更好地组织和管理学科资源,提出了一个新型的网格应用———重点学科网格.重点学科网格通过调用网格中间件的相关应用接口对资源进行整合,从而更深入地实现学科内信息、数据、软件及设备的共享和协同,为重点学科发展提供了一个更有效的虚拟科研环境.     

经济学知识网格的构建

通过对相关工作的研究,结合经济学知识网格的实践,设计和实现了一个ESWP平台来辅助开发者以半自动方式构建知识网格.该平台包括三个主要的功能模块:本体构建模块、语义标注模块和进化管理模块.它们分别采用基于角色的用户管理和多版本机制来支持多用户协同的本体开发;采用支持向量机(SVM)和一组标注规则来支持文档级标注和词汇级标注;采用边标注边进化的方法来支持资源的进化管理.目前该平台已成功地应用于一个经济学知识网格原型———经济学学科知识检索系统.     

基于虚拟监测组织管理的监测网格模型

提出了一种基于虚拟监测组织管理的监测网格模型 .该模型能够解决异构网格监测系统之间的互连问题 ,并有效地对高性能分布式计算环境进行智能监测 .它通过自治域网关实现不同网格监测系统之间的交互 ,通过虚拟监测组织对监测节点实施基于监测任务的协同管理 ,并使用一种自适应多播策略作为全局监测策略 .     

开放式协同设计网格体系结构及其关键技术

OGSA 作为一个通用的网格计算框架,解决了CSCD环境中诸多问题,为网络化协同设计提供了新的解决途径.以WSRF规范为基础,利用OGSA网格架构作为协同设计网格的基础平台,研究了网格技术在网络化协同设计系统中的应用问题,协同设计网格的概念,对协同设计网格功能进行需求分析,重点提出了开放式协同设计网格体系结构及协同设计网格环境下协同设计过程,并深入分析了协同设计网格倒丶际?为进一步深入研究协同设计网格及其实现提供了解决思路和研究基础.     

网格工作流中协同机制的研究与实现

对计算机支持的协同工作(CSCW)和工作流进行了深入探讨.在分析网格工作流特点的基础上,提出了网格协同工作流参考模型,并详细分析了基于协同上下文概念的网格协同工作流的协同机制及其实现方法.最后,给出了此协同机制在银行贷款系统中的应用实例.     

三维协同设计的多用户并发交互技术研究

三维协同设计是协同设计的一个重要研究方向,支持自然和谐的多用户并发交互是三维协同设计有待解决的重点内容之一。首先提出了三维协同设计的多用户并发交互方法总体框架,将一般意义上的多用户并发交互方法和三维协同设计应用语义紧密结合起来。然后就其中的一致性维护与并发控制、多版本感知及其界面支持、拓扑元素命名与辨识等关键问题进行了研究,提出了相应的解决方案和技术措施。最后就如何基于3D-CAD核心系统开发支持多用户并发交互的协同设计原型工具进行了讨论。     

一种基于网格服务的分布式远程协同仿真系统研究

随着面向服务的体系结构(SOA)成为网格研究领域的基本共识,越来越多的应用领域开始涉足网格中来;其中分布式远程协同就是其中的代表. 从全新的视角对分布式协同的重要技术之一--工作流进行了分析,提出工作流网格资源化的概念;定义工作流模型资源为网格资源,并遵照网格资源描述的规范描述工作流模型资源,做到从网格基础设施资源层支持协同工作流. 同时以该工作流模型为原型,以面向服务的体系结构为基本框架,构建网格环境中协同工作流服务框架,从而实现基于工作流的面向服务的分布式远程协同仿真系统.     

一种真实地形计算流体力学网格生成方法

随着计算流体力学(CFD)的应用领域逐步涉及到真实地形模拟,系统探讨如何生成及优化真实地形CFD网格也显现出重要意义。结合算例研究,提出一种通过获取及处理GIS数据,绘制点线面体等步骤生成真实地形网格的方法;强调对于所生成的网格,需采用网格依赖分析方法对比其计算精确性与经济性以实现优化选择;提出通过CFD前处理器二次开发形成真实地形CFD网格绘制软件以提高网格生成效率的建议。结果表明,所提方法生成的CFD网格与实际地形吻合程度高,可为真实地形CFD精细模拟应用提供可靠基础。     

网格资源性能监控

在网格环境下资源动态变化,网格需要实时、准确、动态的性能信息,负载管理系统从动态变化的资源池中选择合适的资源是非常重要的.网格资源性能监控可以在动态网格环境下为调度决策系统提供调度依据,使网格资源的利用更加合理,改进应用程序的执行性能.通过分析当前流行的网格监控工具,以可扩展性、浸入性、信息有效性、数据格式、可添加性、通信、安全以及监测度量等性能指标为参考,对网格资源监控工具进行了比较并讨论了目前系统中的某些局限性和下一步的工作.     

A transaction management model supporting service grids

Service grids possess the features of intelligence and automation to compose heterogeneous resources and will be a commercial focus in network economy pattern. However. service grid business is loosely-coupled, distributed and long-running, so there is a real challenge for the researchers to provide consistency and reliability for service grid business. This paper references the transaction management methods in Web service and the safepoint concept in workflow system. combines with the feature of the service grid. and then presents a transaction management model based on service grid. This model guarantees the robustness of grid service composition and assures that service grid enabling system provides consistent and reliablc rcsuhs for the consumers.     

智能电网控制技术及其发展

 从智能电网的目标出发,论述了智能电网中控制技术的作用。在分析智能电网特征的基础上,论述了智能电网控制技术的主要内容。本文系统地给出了信息技术、电力电子技术、储能技术及仿真与试验技术等与电网控制密切相关的关键技术,并在此基础上,论证了这些技术在实现电网控制中的作用。     

快速生成三维非结构网格的一种方法

提出了快速生成三维非结构网格的一种方法。在（ｘ１,ｘ２,ｘ３）构成的三维曲线坐标系中,该方法只需在任意选定的一个拟Ｓ１面（即由ｘ１,ｘ２所张成的曲面）上生成非结构网格,而其它拟Ｓ１面上的网格是通过空间映射来完成的。所生成网格的总特点是在拟Ｓ１面上为非结构三角形网格,而沿ｘ３方向上具有结构网格的特征,因此,所生成的网格属于五面体单元。在拟Ｓ１面上生成网格时,采用分区生成技术,即在近壁面区生成以Ｏ型网格为基础的三角形单元,在远离壁面区采用本文发展的一种高效快速生成非结构网格的方法。该方法改进了Ｂｏｗｙｅｒ－Ｗａｔｓｏｎ算法,通过合理的配置网格尺度分布函数来保证整个拟Ｓ１面上非结构网格生成的质量,并借助于堆栈搜索技术,大大提高了计算效率。整个三维程序用Ｆｏｒｔｒａｎ语言编制,大量的计算表明：该程序能够快速高效地生成满意的三维非结构网格。     

网格与存储

网格把整个网络整合成一台巨大的超级计算机,实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源及专家资源的全面共享。网格计算的基础是存储,网格中的每一个运算都必须有强大的存储功能提供支持。本文针对网格环境下的存储技术及其发展进行了论述。     

局部网格粗化与加密技术在大底水油藏数值模拟中的应用

大型底水油藏数值模拟模型的网格数量庞大,其中底水区域的网格数目占绝大部分,占用很大数值计算量。同时,对于储层较厚的底水油藏,常规的网格系统通常无法准确描述油水分布及开发动态。针对大型底水油藏数值模拟中存在的问题,提出了底水区域实施适当网格粗化,生产井附近区域适当加密的处理方法。采用此方法既能保证计算精度,同时减少了模型网格数,大幅提高模拟计算效率,同时为该类油藏生产井的射孔位置、厚度等指标的设计优化提供了技术保障。     

基于IGG的水力机械三维结构化网格的生成

网格质量对数值求解的稳定性及精度是至关重要的,结构化网格以其节省内存和便于节点编号等优点被广泛使用.许多流动分析软件均采用结构化网格进行数值求解,对于几何形状复杂的水力机械过流通道,提高网格质量,尤其是提高网格的正交性成为计算是否收敛的关键.本文以一离心水泵过流通道部件,借助于网格生成软件IGG,进行了结构化网格划分,获得了理想的结果.     

复杂产品虚拟样机资源网格化应用

在分析网格体系结构和网格服务的基础上，对数据库、模型库的访问和调用方法封装成网格服务，从而实现将数据库系统纳入网格的应用环境，给出复杂产品虚拟样机资源网格化应用的结构并阐明工作流程，从虚拟样机的设计过程分析系统的需求，建立复杂产品虚拟样机的仿真网格门户，实现虚拟样机设计过程的协作和资源网格化应用。为网格环境下复杂产品虚拟样机技术的实现提供了应用基础。     

接地网腐蚀的诊断研究

根据电路原理和故障诊断原理,提出一种新的接地网腐蚀诊断方法。该方法将接地网看成纯电阻网络,利用实际接地网的拓扑结构和接地引线间电阻的测量数据,应用特勒根定理建立接地网的腐蚀诊断方程,通过求解诊断方程得到接地网支路导体的变化值,进而判断接地网的腐蚀程度。仿真计算、模拟实验和现场试验都表明,该方法可快速确定腐蚀支路。