行列式的计算方法解析

行列式求解在各个领域中有非常广泛的运用.通过分析一些具体实例,介绍了7种行列式的计算常用方法,包括n阶行列式、抽象行列式、行列式的展开定理以及代数余子式的应用,为今后学者们求解行列式提供了一些可行的方法.     

不同生长时期泽泻蕨叶片光响应曲线的研究

为探索人工栽培过程中泽泻蕨营养生长期和生殖生长期对光强的不同需求,运用气体交换法研究了以上两个时期泽泻蕨叶片的光响应曲线及相关参数,并选取了适用于泽泻蕨的光响应曲线模型.结果表明:泽泻蕨营养生长期和生殖生长期叶片的光响应曲线趋势相似,营养生长期的表观光量子效率大于生殖生长期,差异不显著,最大净光合速率和光饱和点显著大于生殖生长期,暗呼吸速率、光补偿点等指标均与生殖生长期差别不大;在泽泻蕨双曲线模型的拟合方面双曲线修正模型较其他常用模型更为精确.实验认为泽泻蕨营养生长期叶片较生殖生长期更适应弱光环境,且具有较低的光饱和点,可能在高光强更易出现光抑制.     

数字孪生的模型、问题与进展研究

近年来,关于数字孪生的研究方兴未艾。数字孪生作为一个新的范式或者方法体现出了巨大的潜力,但是,这一概念的内涵和范围尚不确定,尤其是对数字孪生模型概念的界定很不清晰。根据模式类别可以将其分为通用模型和专用模型,其中专用模型仍是当前的研究热点,研究内容主要体现为对具体项目使用数字孪生方法进行建模,也包括对专用模型进行开发。这些具体项目除了传统制造业所涉及的零件测量和质量控制,增材制造,设计和工作过程,以及系统管理外,还包括在生物医药、石油工程领域的应用等。开发专用模型的工具和技术呈现多元化,有通用工业软件、专用工业软件、仿真平台和自研二次开发工具等等。数字孪生通用模型的研究对象不针对某一具体项目,而是研究如何将模型受控元素表示为一组通用的对象以及这些对象之间的关系,从而在不同的环境之间为受控元素的管理和通信提供一种一致的方法。数字孪生通用模型的研究主要分为概念研究和通用模型的实现方法,两者的研究热度相当。其中概念研究从宏观角度的产品生命周期管理,到描述系统行为,如一般系统行为和系统重新配置,再到具体工作流,如设计方法、产品构型管理、制造系统、制造过程等,研究内容较为发散,尚没有出现特别突出的热点。关于数字孪生通用模型实现方面,主要研究了建模语言的构建、模型开发方法的探索、具体工具的使用、元模型理念的植入和模型算法的探索。数字孪生模型是数字孪生研究的核心领域之一,其未来的研究重点是如何将不断涌现的各不相同的数字孪生体的外部特征和内在属性归纳为可集成、可交互、可扩展的模型,便于更高效地实现信息在物理世界和数字世界之间流动,从而实现数字孪生的普遍应用,继而支持CPS(网络物理空间)和CPPS(网络物理生产系统)的建设。因此,数字孪生模型研究下一步需要解决的问题是如何对接标准参考架构,如德国提出的工业4.0参考架构模型RAMI4.0和中国的智能制造系统架构IMSA等;关于数字孪生模型需要建立统一的描述方法并确立一致的结论,以规范各自独立发展建立起来的模型,从而改善模型的互操作性和可扩展性,否则,随着系统规模的扩大模型效能会显著下降;中国数字孪生模型的研究急需国产专业工业软件和建模软件的支持,以便中国学者深入开展更加符合国情的深入研究。     

西科大临潼校区三维虚拟校园系统设计实现

针对西科大临潼校区宣传的需求,基于3D Max和OSG设计实现了一套临潼校区三维虚拟校园系统。首先,应用3D Max对整个临潼校区进行三维建模,提出了一种大规模建筑物场景的划分建模方法。然后,基于VS2005和OSG对临潼校区三维虚拟校园系统进行设计实现,提出了一种自主漫游碰撞检测方法,并实现了自动路径场景定位功能。应用结果表明,该系统达到了实时三维交互需求和预期显示效果。     

单向分布碳纤维砼加固板温度裂缝分析

由于铁路桥梁挡风板两侧温差影响、垂直挡风板的风荷载作用等,会产生板面外的变形,挡风板容易产生裂缝.在挡风板内侧用碳纤维混凝土薄板做加固处理,可以阻止挡风板的开裂.本项目加固板碳纤维沿挡风板的高度单向分布,应用FINAL有限元软件,分析挡风板与加固板之间温差作用对加固板裂缝的影响,并分析碳纤维两向正交分布、加固板厚度对加固板温度裂缝的影响,从既经济又适用的角度,为碳纤维加固板设计与应用提供理论依据.     

基于原位双环渗水试验的堆积层滑坡入渗规律

在段河坝堆积层滑坡体不同地层开展了野外双环渗水试验,并利用野外高密度电法探测不同地层含水状态.结果表明:堆积层黄土渗透系数为1.90×10-4～2.25×10-3cm/s,最大渗透深度约为1.55 m;风化千枚岩层渗透系数为2.87×10-5cm/s,为相对隔水层.室内颗粒分析试验分析表明导致两者渗透差异的原因主要是不同粒组含量、密度等,通过高密度电法试验得到风化千枚岩层含水率很高.推测造成堆积层滑坡降雨致滑的主要原因并非是大气降水在堆积层缓慢下渗,而是沿坡积黄土层和风化千枚岩内部裂缝、落水洞等优势通道下渗,在风化千枚岩层滞留,使其含水量增加,抗剪强度降低,导致斜坡内部发生变形.     

基于LIF技术的煤矿水源识别系统应用

本文主要叙述LIF(激光诱导荧光光谱分析)技术的基本原理以及在水源识别中的应用,重点分析LIF技术的系统构成和主要模块的选择设计。通过该系统对某矿的送检水样和标准水样进行荧光实验,得到水样的荧光光谱图。传统的水源识别主要依据水中代表离子的离子浓度进行分析,但是从荧光光谱分析水中代表离子的离子浓度难度较大。本文提出一种较为简单且实用的方法由荧光光谱进行水源的精确识别,即使用相应分析软件分别测量未知水样与标准水样的欧氏距离,得出未知水样的精确分类。对未知水样的水源识别验证了该系统的可行性,解决了当前煤矿无法对突水情况进行实时在线监测的难题,对于煤矿的安全生产具有重要意义。     

压电智能传感器力学模型的建立及数值模拟

以单片压电陶瓷(如锆钛酸铅,简称PZT)晶体、粘贴式和埋入式压电传感器为研究对象,从压电本构方程和结构动力学的振动原理出发,采用集总质量法推导出PZT传感器正压电效应的电荷表达式及等效刚度表达式,建立粘贴式和埋入式PZT传感器的简化力学模型,得到考虑多参数影响的电荷表达式.考虑黏结胶层阻尼吸收能量的作用,建立了胶层阻尼效应影响的传感模型,并求得压电传感器的电压表达式.数值模拟结果表明:在PZT传感模型中,利用压电方程和振动方程联合求解可以快速得到PZT的传感信号,而且PZT片的电压输出特性与作用力的大小及黏结胶层有关.通过测量和分析PZT传感器输出电信号峰值与频率的变化,并与数值分析结果进行对比,证明了运用所建立的传感模型能够有效地模拟检测PZT的正压电规律.     

低氧LiF–NdF3熔盐体系阳极过程的电化学行为研究

The oxidation of oxygen ions and the generation of an anode effect at a low oxygen content of 150 mg/kg were discussed in this paper. Cyclic voltammetry and square-wave voltammetry tests were conducted to explore the anodic processes of LiF–NdF₃ melt after a lengthy period of pre-electrolysis purification at 1000°C (during which the oxygen content reduced from 413 to 150 mg/kg). The oxidation process of oxygen ions was found to have two stages: oxidation product adsorption and CO/CO₂ gas evolution. The adsorption stage was controlled by diffusion, whereas the gas evolution was controlled by the electrochemical reaction. In comparison with oxygen content of 413 mg/kg, the decrease in the amplitude of the current at low oxygen content of 150 mg/kg was much gentler during the forward scanning process when the anode effect occurred. Fluorine-ion oxidation peaks that occurred at about 4.2 V vs. Li/Li+ could be clearly observed in the reverse scanning processes, in which fluorine ions were oxidized and perfluorocarbons were produced, which resulted in an anode effect.     

多发多收SAR波形设计与高分辨成像技术综述

多发多收合成孔径雷达(multi input multi output synthetic aperture radar, MIMO SAR)作为一种新雷达体制,通过多天线的收发可以获得比实际收发天线数目多的等效观测通道,相比传统SAR体制的约束,MIMO SAR在实现高分辨率宽测绘带遥感、慢速运动目标检测、三维成像等方面具有很大优势。该文对近年来MIMO SAR波形设计与高分辨成像技术的国内外研究现状进行了综述,重点总结了正交波形设计、方位向无模糊成像和提高距离向分辨率3个关键技术,最后指出了MIMO-SAR波形设计与成像技术在未来发展中需重点解决和关注的若干问题。