二维复杂目标电磁散射的计算机仿真

采用点线模型法建立二维复杂目标的几何模型 ,运用 Mo M- CGM- FFT相结合的混合技术 ,结合可视化编程技术 ,形成“二维复杂目标的电磁极化散射的建模与仿真”软件。这使得几何模型的建立和仿真的速度有了很大地提高 ,大大降低了内存需求和仿真时间。最后运用该软件对一个复合柱体进行了仿真 ,给出了仿真结果     

Origin软件在物理化学教学中的运用

以双分子(Ha,Hb-Hc)反应系统为例,在固定键角为180°的条件下,运用Origin软件绘制了势能面的二维等值线图与三维线框图。同时,应用该软件处理了最大泡压法测溶液表面张力以及静态法测液体饱和蒸气压的实验数据。结果表明,Origin软件具备很好的数据可视化与数值计算功能,在物理化学教学的过程中能发挥极大的作用。     

驾驭式洪水演进模型在蓄滞洪区联合防洪中的研究与应用

基于一、二维非恒定流基本控制方程,建立了蓄滞洪区洪水演进数学模型.模型采用具有旁侧出流的河网独立计算的一、二维多口门嵌套衔接模式,将一维河道嵌套于二维分洪区中.通过混合编译方法实现了该模型的可视化驾驭功能.介绍了驾驭式模型的基本结构,讨论了该模型混合编译的不同实现方法的优缺点,提出了在保留计算模型独立性和完整性前提下具有通用性的可视化驾驭模型快捷建立方法.结合历史洪水资料,模拟了永定河蓄滞洪区百年一遇洪水演进过程.实现了模拟过程中对各分洪区口门开关和堤埝突发决口事件的监控.     

基于Cesium 的地下三维管网3D Tiles 模型构建与可视化

Cesium作为目前日益流行的开源三维地图引擎,在各领域都有着广泛的应用前景.但目前原生Cesium不具备渲染地下管网模型可视化的条件.基于Cesium提出了一种利用shapefile二维地下管网数据自动构建三维地下管网3D Tiles模型的建模方法并完成了模型的可视化展示.具体步骤是首先将二维shapefile数据分级处理构建四叉树结构关系,通过迭代遍历各级的单块二维数据,将点、线要素分别进行逐瓦片的模型变换矩阵计算和模型构建,将点要素封装为i3dm模型,线要素封装为b3dm模型,得到3D Tiles地下管网模型;然后基于Cesium二次开发实现数据模型对接、地表透明化、裙摆关闭、摄像机地下视角等功能,完成模型的可视化展示.本方法使用辽宁省盖州市北海新区管网shapefile实例数据进行测试.结果 表明,二维地下管网shapefile数据能够快速生成3D Tiles模型,实现良好的地下三维模型可视化展示,为后续Cesium地下空间相关研究工作提供技术支持和方法参考,有助于完善B/S架构的地下空间三维可视化管理系统,支持数字孪生城市建设.     

基于降维的聚类可视化技术

基于降维或映射技术的聚类结果可视化技术提供了在二维或三维空间直观地分析数据集的聚类结构、聚类质量和分布信息的有效手段.对线性降维可视化方法、非线性降维可视化方法及映射可视化方法等进行了介绍、实例展示和讨论分析,最后对这类方法的优缺点、存在的问题和进一步的研究方向做了总结和展望.     

多晶体材料二维微观组织结构的计算机重构

介绍了用于多晶体材料微观组织结构重构的软件MSCopier（二维版）的设计思想．该软件能够对多晶体材料各个晶粒的几何形状进行识别,并运用了多边形裁剪算法,可将实际晶粒的几何形状处理成对应的凸多边形,完成了多晶体材料的微观组织结构的计算机重构,实现了多晶体材料微观组织的可视化,成功地实现了多晶体材料二维微观组织结构的计算机重构,为采用数值化技术对多晶体集合进行定量分析创造了条件．     

基于VB与Matlab的磁化曲线实验教学软件的开发

介绍了VB与Matlab混合编程的七种方法,利用动态链接库DLL技术与Active技术实现VB对Matlab的调用,将Matlab强大的计算处理绘图功能与VB的可视化界面功能有机地结合起来,开发了磁化曲线建模与数值计算软件,简化了编程过程.该软件在电机与拖动课程磁路计算环节中成功应用,验证了该软件的有效性.同时,为计算机仿真技术应用于电机与拖动教学,打破传统实验教学模式奠定基础.     

基于地理信息系统技术的溃坝洪水三维可视化研究

提出了一种基于三维地理信息系统（Three Dimensional Geographic Information System,3D-GIS）和虚拟现实技术的洪水演进可视化仿真的原理和方法,给出了根据二维浅水方程的数值计算结果构建洪水演进可视化模型的具体过程,讨论了3D-GIS洪水演进可视化实现的关键技术.最后,设计并实现了一个包含洪水演进可视化功能的完整的决策支持系统,能为防洪和减灾提供直观的图像信息,并且该系统成功地应用在实际生活中的相关部门.     

基于VTK实现二维医学图像的三维可视化系统

给出了实现医学图像三维重构的可视化方法,研究了实现二维医学图像的三维可视化系统的整体流程和管理模块.     

GEO-SLOPE 在岩土工程地下水中的模拟应用

数值模拟方法是评价地下水水质、模拟自然界一些水文地质过程中发生和发展的主要手段之一.GEO-SLOPE是目前国际上比较盛行的、且被水文工作者认可的岩土工程设计软件,它具有强大的模拟功能.该文采用该软件的二维地下水流和溶质运移的模拟评价的标准可视化功能,模拟贵阳大坝地区的地下水流情况,通过对模型的校正,取得了比较满意的结果.所构建模型,能较好地反映出当地的当地水文地质条件.运用该水质模型,可在一定程度上预测大坝地区地下水水质的变化.     

求解二维扩散方程的一类并行差分显式方法

利用第二类Saul'yev型非对称格式给出了二维扩散方程的一类交替分组显式方法,稳定性分析表明该方法是绝对稳定的,且具有明显的并行本性,数值试验表明,该方法具有较高的精度.     

二维对流扩散方程的一类交替分组方法

利用第二类Saul′yev型非对称格式给出了二维对流扩散方程的一类交替分组方法,该方法具有并行本性,易于程序实现,并且是绝对稳定的.数值试验结果表明本方法具有较高的求解精度.     

低压开关操作机构三维可视化仿真技术的研究

从前处理,计算分析和后处理３个方面,介绍了低压开关操作机构三维可视经仿真技术,并以典型的操作机构为例,借助自行开发的应用软件,对机构在不同参数情况下的开断过程进行了仿真计算。     

机械零件几何误差评定的可视化探讨

根据几何误差评定的最小条件要求,建立几何误差评定的可视化系统.在Matlab软件中应用微粒群算法计算零件的几何误差,在进行数据处理的同时,对测量数据和评测结果进行两维或三维图形显示,为可视化评定几何误差创建了一个集成平台,同时为及时正确地检测出零件加工误差提供有利条件.     

解二维抛物型方程初边值问题的交替方向隐式方法

详细地研究了各种情形的求解二维抛物型方程初边值问题的交替方向隐式差分法。这种方法可以将二维隐式方法归结为求解三对角线性方程组。与一维情况类似 ,可以继续利用追赶法求解。它具有运算速度快 ,存储量小 ,无条件稳定等优点。该方法是求解二维抛物型方程的有效方法 ,必将得到更广泛的应用     

利用基于Maple的模拟实验促进电子类专业的实践教学

对抽象物理图景的理解成为电子专业学习的"瓶颈",而当今先进的科学计算软件可以实现对抽象物理图像的可视化,本文结合泰山学院电子信息类学生教学改革的经验,探讨了以Maple软件为平台促进信息类教学可视化的改革措施,提出了具体的改革思路,改革的创新点,创新成果及简单介绍.     

氢原子波函数的符号计算与可视化

运用合流超几何函数的求和公式及适用于正负m值的勒让德多项式计算公式,采用MATLAB的递归函数实现氢原子波函数计算的高效编程。经符号计算检验了该算法的正确性。运用二维曲线图、三维曲面图及四维切片图实现复杂函数的可视化。     

二维钱方法的改进及其在图像去噪中的应用

针对目前二维钱方法运行时间缓慢的问题，提出了二维钱方法的快速优化方案，并将其首次应用于图像去噪:将二维钱方法的内积计算进行优化，通过2个一维积分来计算其二维积分，然后将内积的计算过程放置到GPU的计算单元中，使用CPU和GPU并行计算的方法，明显提高了运行速度；对于因使用钱方法对图像分解重构后图像产生条形波纹的现象，使用了扩展图像边界的方法来消除波纹，改善了图像的质量；将二维钱方法应用于图像去噪中． 研究结果表明，文中提出的二维钱方法的改进方案运行速度明显提升，尤其是在步长为0.5时可以达到实时运用，使得广泛应用二维钱方法理论来解决实际问题成为可能；该去噪算法步骤简单且能够获得良好的视觉效果，在滤除噪声和保留图像细节上进行均衡，去噪效果理想．     

面向生物信息学计算的网格工作流系统

针对生物信息学网格计算需求,提出了一种网格工作流管理系统模型,系统以Web方式为用户提供服务,通过与软件模块的交互实现良好的可定制的人机交互界面,使得不熟悉网格计算和工作流系统的人也可以快捷直观地操作使用.该系统能够自动地对工作流任务进行调度,然后通过网格中间件进行执行,并对任务进行监控和管理.论述了该系统的框架和实现原理,通过一个生物信息学计算实例说明工作流的定义、描述和使用流程;并且,通过与中国教育科研网格公共支撑平台CGSP工作流系统的对比,说明了该系统在可视化、便捷性上更符合生物信息学计算需求的特点.     

岩土工程勘察场地立体空间建模与可视化信息管理

基于钻孔勘探、标准贯入、地形测量等多源异构岩土工程勘察资料，研究了岩土工程勘察场地的数据预处理、立体空间集成建模与可视化信息管理方法，开发了相应的软件系统，实现了地形、建筑物、钻孔、地层、地下水等空间对象的三维集成建模、真实感可视化、剖切分析及勘察成果的信息查询与更新，形成了岩土工程三维勘察报告新模式.经多个岩土工程实际项目的应用与验证表明:采用所提出的三维建模技术与可视化方法，可自动建立岩土工程场地的立体空间三维集成模型，对岩土工程勘察领域的三维信息化建设具有较高的应用价值.