Python 多核并行计算在海量星表交叉证认中 的应用

天文学研究中经常需要通过交叉证认将来自多波段多项目天文数据联系起来统一考虑. 当前天文数据急剧增长, 必然导致交叉证认的速度过慢. 针对这一问题, 提出一种在多核环境下使用Python 语言进行高效并行计算的方法, 与以往的研究结果相比, 速度提高了若干倍. 这为下一步的多波段数据统计研究和数据挖掘打下了良好的基础.     

三维多晶体材料微结构的力学响应计算

材料微结构细观力学响应的数值计算对于识别"材料结构弱点",评估微裂纹的启裂、扩展,预测微结构材料损伤后的材料性能,推演"微结构虚拟失效"行为具有重要的意义.利用自主开发的材料微观组织结构仿真软件ProDesign构造出三维多晶体材料微结构的代表性体积单元,通过C语言程序设计、Python脚本语言混合编程的方式,实现对商业有限元软件ABAQUS前处理的二次开发,从而有效地实现三维多晶体材料微结构的细观应力响应计算.     

基于Python的含凹坑缺陷蜂窝夹芯结构参数化建模及应用

凹坑缺陷是蜂窝夹芯结构中常见的缺陷之一,其有限元建模是对蜂窝夹芯结构开展数值仿真的难点之一。基于Python对ABAQUS进行二次开发,创建了无缺陷蜂窝夹芯结构建模插件和含凹坑缺陷蜂窝夹芯结构建模插件,该插件能够实现含凹坑缺陷蜂窝夹芯结构的参数化有限元建模。利用上述插件研究了凹坑缺陷关键参数对蜂窝夹芯结构固有频率和临界失稳载荷的影响规律,结果表明蜂窝夹芯结构的前两阶固有频率和一阶临界失稳载荷均随凹坑直径的增大而降低,也均随凹坑深度的增大而降低。     

结合Python的分析化学参数提取自动化

针对理论化学研究中提取参数效率较低的问题, 借助Python中列表生成技术和线程模拟技术, 提出一种Wfnauto算法, 并使用该算法对几类代表性wfn文件进行测试. 测试结果表明, Wfn^auto算法可显著提高分析化学参数的提取效率.     

三维复合材料微结构的力学响应分析

复合材料的力学响应数值计算对于多元多向异质体材料微结构的"性能导向型"设计、材料微结构失效的评估与预测具有重要的意义.利用自主开发的材料微观组织结构仿真软件ProDesign构造出三维复合材料微结构的代表性体积单元,通过C语言、Python脚本混合编程的方式,实现对商业有限元软件ABAQUS前处理的二次开发,使之用于复合材料微结构几何模型的建立、材料属性与晶粒取向的赋值、边界条件的定义以及有限元网格的划分,从而有效地实现三维复合材料微结构的细观应力响应计算.     

PScript: 基于J2ME平台的高效可扩展脚本语言

针对现在手机程序设计语言存在编程效率低,可扩展性差等缺点,提出了一种高效的可扩展脚本语言——PScript。PScript语言以Python语言为原形,建立在J2M E(Java 2 m icro ed ition)平台上,具备开发效率高、支持动态链接、代码可释放、执行的二进制代码小、可读性好、代码清晰、节省运行空间等优点。详细分析了PScript语言的语法与类库,编译器与虚拟机等部分,并阐述了动态载入实现细节。通过和M IDP(m ob ile in form ation dev ice profile),M ob ileB as ic进行常规性能测试,网络动态载入性能测试以及语言特性的对比测试,充分体现出PScript语言编写及运行效率高,可扩展性强的特点。     

美国某洲际大桥桥梁结构的有限元分析

采用Python面向对象语言来进行二次开发的应用,计算平台采用著名的Simulia Abaqus,本文主要讨论Abaqus脚本接口和对象结构逻辑化在开发中的优势,把工业模拟计算平台再次模块化可以减少重复逻辑的调用,流程更清晰、简明,应用更方便,提高效率.     

基于Python语言的可视化空间数据库智能查询系统

针对传统的可视化空间数据库智能查询系统存在查询错误率高的问题,设计基于Python语言的可视化空间数据库智能查询系统．获取异构存储分布,通过融合度聚类分析,进行可视化空间数据库的异构样本特征分解,根据分解结果,采用模糊度检测和K均值聚类方法,对可视化空间数据库的差异性数据聚类,以聚类结果为基础,结合随机自适应调度和子空间压缩方法,实现对可视化空间数据库的智能查询．仿真实验结果表明,采用该方法进行可视化空间数据库智能查询的错误率较低,查准率较高,数据特征聚类性较强．     

蟒蛇无线电跟踪器的植入和应用研究

为了保护濒危野生蟒蛇种群,监控了野生和放生蟒蛇的活动范围、栖息地大小以及移动距离,研究和设计了应用于蟒蛇体内的无线电信号发射器及其植入技术,并观察了其野外使用的效果.实际使用的效果表明,在蟒蛇皮下埋植无线电发射器以后,发射信号的强度有一定的衰减,在开阔地带探测距离可达到1~2km,而在自然界障碍物遮挡的情况下,其探测距离缩短到0.5~1 km;在野外放生蟒蛇1~3昼夜以后,仍可以探测到蟒蛇的位置,本方法可基本满足野外跟踪和寻找蟒蛇位置的要求;在蟒蛇体内埋置跟踪器以后,未发生天线缠绕和其穿透皮肤而暴露体外的现象.蟒蛇跟踪器的埋置手术简单、成功率高,并且蟒蛇的活动、摄食、消化、蜕皮等不受影响,该法可以推广应用于其他蛇类等爬行动物的跟踪研究.     

XML-RPC技术及其应用分析

为了说明XML—RPC技术在特定场合的应用价值，介绍了基于XML语言的XML-RPC分布式技术的概念与特点，在编写Meerkat客户端程序时，使用Python语言实现了类似ArcWeb服务的功能．研究表明：XML—RPC技术在一定条件下能够很好地满足不同应用间的通信与互操作的需求．