面向对象环境参数设置与模拟研究

模拟一般是为了应用于特定领域的问题而设计的,而模拟语言可以设计通用领域的问题,相对难度较大.开发模拟软件,有必要提供使用者容易掌握的参数和模拟技术环境,从而降低开发难度.介绍一种灵活的利用总体构造信息和各种规模参数自动建立模型的设计方法.构建以程序文档作为模拟技术中各种模型的基础,储存于模型数据库,选定相应模型的模板,输入相应参数,就可自动生成所需的特定模型.利用这一系统,建模者可以用最小的工作量形成复杂的大模型.选用两个案例实验验证其实用性和有效性.     

虚拟煤矿开发工具的设计及实现

针对虚拟现实技术在采矿领域应用过程中所遇到的问题，在充分分析煤矿系统的基础上，运用虚拟现实理论和技术及软件工程技术，设计了一个虚拟煤矿开发工具。该工具通过调用参数化模型并赋予一定的参数和属性，可以很方便的构建出各种虚拟矿井环境。设计了系统的框架结构，主要由人机界面，人机交互，场号生成和管理及模型库四部分组成。研究了系统实现的关键技术，这包括空间位置坐标系统的确立，节点模型库的建立，虚拟场景的数据构建及安全规程的校验方法。利用此系统开发了两个简单的虚拟矿井场景，证明利用此系统开发虚拟煤矿是可行的。     

IC设计中晶体管直流模型参数的提取

提出一种ＩＣ芯片设计中双极型器件直流模型参数的提取方法。采取ＧＰ模型建立双向目标函数进行全局优化提取，分１级和２级参数两层处理．１级参数系提取ＩＣ设计中各管的共同参数，２级参烽则为提取与各个管的结构和尺寸相关的特定参数，尽管提取对象只是样管，但可以由模型内在关系通过程序计算出各管的特定参数，从而保证了电路模拟所需输入参数的真实性。     

面向对象的三维参数化换热器零部件设计开发

以Pro/ENGINEER作为设计平台,通过交互式方法建立各类换热器零部件基准模型,利用Pro/Toolkit模块,以Visual C++为平台开发动态链接库应用软件,通过菜单方式与Pro/ENGINEER集成。从基准模型提取用户需要的特定特征属性和参数,用户通过对话框进行参数的修改,实现模型的自动生成,完成了换热器零部件的参数化设计,实现用户定制。     

矿井通风系统CAD技术研究

为了能快捷地绘制矿并通风系统图，并使通风系统网络分析可视化，利用面向对象的技术，设计了实现各种功能的图形基类及各图形类之间的层次关系，提出了巷道的自动绘制算法，以Visual C＋＋6．0为编程环境，开发了矿并通风系统CAD软件，具有图元拾取与属性标注、工作面推进动态模拟等功能。利用该软件对孔庄矿局部通风系统进行了自动绘制，绘制效果好，速度快，并对某回采工作面推进进行了动态模拟，得出了工作面未来的通风状况，通风技术人员可以由模拟的结果来预测通风系统未来的状态，从而超前制定相应的计划，对于防止事故发生，保障安全生产具有重要的意义。     

尺寸配合及公差标注的自动生成

以AutoCAD2005最新版本为开发平台，采用activex automation技术，利用VBA和Access 2003为工具，介绍了尺寸配合、公差的查询及自动标注的参数化开发过程，使设计者真正地可以完全离开设计手册。     

基于面向对象公共数据模型的领域构件模型及其实现

在领域公共数据模型和领域公共模型存取规范的基础上，设计适当的领域构件模型，实现领域构件的重用和数据共享与软件重用的统一，对石油勘探开发领域具有重要的实际意义。给出了一种基于领域面向对象公共数据模型的领域构件模型，并论述了该模型实现的关键技术，包括领域公共事务对象（CBo）的设计原则与步骤，CBO对公共数据模型的数据存取接口，CBO对领域不同数据源的数据共享和CBO间的数据存取一致性技术等。石油领域构件实现和应用实例说明，利用构件开发模式可以提高软件开发的可靠性和效率。     

用零方程湍流模型模拟通风空调室内的空气流动

利用带浮升力效应的 k- ε湍流模型和一个新零方程湍流模型对某房间内空气的混合对流流动进行了数值模拟 ,通过比较发现 ,新零方程湍流模型与实验数据吻合得更好 ,且可以很快获得收敛解。利用新零方程湍流模型对房间内的等温流动、非等温流动进行了模拟 ,发现数值计算结果和相应实验数据吻合得很好。由此考察和验证了新模型对暖通空调领域中流动和传热问题的实用性和可靠性 ,可以利用该模型快速、精确地设计和分析暖通空调领域中的室内空气流动问题     

统计模型的计算机模拟教学系统

利用ＳＡＳＤ软件包开发的统计教学辅助系统ＳＴＳ，可以模拟各种统计模型和统计现象。学生通过对某一模型进行反复抽样和估计，从中理解估计方法的整体行为。文中给出各种回归分析比较的实例，以展示这种新的教学方法     

基于MATLAB的铲运机参数化设计软件

介绍了铲运机参数匹配软件 ,给出了相应的设计思想和方法。利用MATLAB语言开发的参数化设计软件 ,包括了铲运机性能参数的计算与曲线的自动生成。     

基于ADAMS的3-TPS混联机床运动学和动力学仿真

针对3-TPS混联机床的电机参数选择和机构设计问题,在SolidWorks软件中建立混联机床的三维实体模型,然后把该装配体模型导入到ADAMS/View里,形成了具有多体动力学的虚拟样机仿真模型.通过对该机床进行运动学和动力学分析,仿真得出各主动杆件的速度和驱动力曲线.以空间搜索的方法,找出各主动杆件的最大速度和最大驱动力,从而获得了3-TPS混联机床的运动和动力特性,为机床的电机选择和机构以及控制系统的设计提供了重要参考依据.     

两种常用本构模型在基坑开挖数值模拟中的适用性

针对基坑分析中难以选择土体宏观本构模型的现状,通过数值模拟研究2种常用本构模型对基坑开挖问题的适用性。首先,基于双轴压缩试验,求解与离散元试样在力学特性上相匹配的M-C和D-P模型参数;其次,进行基坑开挖模拟,以离散元的应力、应变路径分析结果为参考,讨论2种本构模型在基坑分析中的特点及适用性。结果表明:M-C和D-P本构模型能够较好地反映开挖过程中土体的复杂应力发展,难以表征土体的变形发展;2种模型的基坑开挖分析结果相差不大。     

基于MATLAB C-MEX S函数的异步电机参数时变仿真模型

提出了一种新的C—MEX S函数异步电机参数时变仿真模型，可模拟电机各参数的变化，精度高、仿真速度快，克服了现有的参数定常异步电机仿真模型及M文件S函数仿真模型的缺点。对比仿真验证了该模型的正确性和快速性，仿真示例表明了该模型的有用性和有效性，为矢量控制相关问题的研究提供了一个更接近真实电机行为特性的高效仿真模型。     

基于虚拟样机的电动六自由度并联机器人结构参数设计

针对并联机器人在设计过程中的约束变量多、干涉情况复杂和设计周期长等问题,进行电动六自由度并联机器人结构参数设计与仿真的研究.以Stewart并联机器人为例,对并联机器人工作空间的两种求解方法进行了分析.首先利用几何法求解出其工作空间,然后提出一种基于虚拟样机技术求解其工作空间与承载能力的方法.这种方法利用Pro/E软件进行三维设计,将三维造型导入Adams软件中进行动态仿真.仿真结果表明,该方法在保证仿真结果可靠性的前提下,可避免烦琐的计算,缩短设计周期.     

装载机总体参数仿真设计

对轮式装载机总体参数计算机辅助仿真设计进行研究,建立了机器技术经济综合效益评价指标,用以优选样机;根据描述机器技术形态和工作过程的数学方程,运用相似理论推导,建立了机器系统总体参数的仿真设计数学模型,利用计算机进行了实际计算与绘图。结果表明,仿真设计改变了传统设计方法的复杂性,提高了机器设备新方案的设计速度。     

基于支持向量机的微体系结构设计空间探索

通过对微处理器设计空间中有限的设计方案进行模拟, 建立支持向量回归模型, 对未经模拟的设计进行性能和功耗的预测, 从而大大减少了评估整个设计空间的所需时间。通过模型预测得到的最优设计方案和通过模拟得到的最优设计方案很接近, 提供了对巨大设计空间进行裁减的方法。将设计空间中0 .26 % 的设计方案作为训练数据, 得到的支持向量回归模型对性能和功耗的平均预测错误率分别为0 .52 % 和1 .08 % , 均优于已有的回归模型。相关分析数据显示预测结果和详细模拟结果高度相关, 性能和功耗的平均平方相关系数分别为0 .728 和0 .703 , 这表明支持向量回归模型能捕获各微体系设计参数之间的复杂交互。该模型还为每个预测结果指出了置信区间。     

仿射非线性系统模糊控制及应用

针对一类仿射非线性系统，研究其模糊建模与控制问题，通过介绍一种线性化处理的方法，可将原非线性系统用一组局部T-S模糊模型来描述，在此基础上，采用并行分布补偿(PDC)技术对每个局部模型进行状态反馈控制器的设计，为了保证闭环系统稳定，提出将控制器综合问题转化为线性矩阵不等式(LMI)的凸优化问题，即寻找一个公共的对称乒定矩阵P，应用LMI理论求取控制器参数，整个设计过程自然直观，最后以Sprott混沌系统为例进行仿真试验，结果表明该设计方法的有效性。     

基于AMESim的EPS系统的建模与仿真

通过对EPS系统的研究,建立了系统主要模块的数学模型,并基于AMESim软件平台构建了EPS系统的仿真模型.在Matlab Simulink中设计了控制器模型,进行了联合仿真.对电机使用"传统PI 速度负反馈"控制,可以动态改变EPS系统的阻尼,减小车辆行驶过程中转向盘摆振,兼顾转向的轻便性与稳定性.通过计算结果分析,可以明确EPS系统的关键参数对EPS系统动态性能的影响,为EPS的设计与匹配提供依据.     

基于在线学习优化动态模型库的多模型自适应控制

提出一种通过在线学习优化动态模型库的方法. 当子模型数量增长达到设定规模时, 根据动态模型库中各子模型与实际对象的匹配程度, 选取匹配程度最低的旧模型删除, 并添加新建子模型, 从而维持动态模型库在设定规模以内, 解决了在线学习建立动态模型库子模型数量不断增长的问题, 避免了子模型数量的过度增长而引起的计算量增加和性能下降, 并通过仿真证明了算法的有效性.     

基于自由变形技术的Ahmed模型气动减阻优化

针对目前汽车气动减阻中基于工程师经验的试凑法所存在的盲目性和低效率,以及气动优化设计中车身曲面难于参数化等问题,将自由变形方法引入汽车气动减阻优化设计中,为减阻优化设计提供一种快速、有效的参数化方法.文中以外形简单的Ahmed模型为研究对象,根据正交试验设计构建样本空间,采用FFD方法对各样本点模型进行参数化,通过CFD仿真获得各样本的气动阻力系数;建立3种常用的近似模型,选择可信度最高的RBF模型构建近似模型,采用多岛遗传算法求解近似模型的最优值,根据优化结果重新构建最优模型并采用CFD计算其气动阻力系数.计算结果显示优化后的Ahmed模型气动阻力系数减少了51.96%.