CHY-Ⅲ通讯库的设计--一种面向并行仿真程序的可伸缩通信缓冲申请算法

从并行仿真程序的特点出发，为了解决点对点消息传递系统中由于网络热点（ＨｏｔＳｐｏｔ）而引发的消息阻塞问题，充分利用仿真程序的帧特性，设计实现了一种可伸缩的通信缓冲区申请算法，用软件方法消除了由阻塞而引起的死锁现象。经试用表明该算法开销小、效率高     

并行梯度算法的分散仿真

本文对并行梯度算法进行了分散仿真.并行梯度算法具有在结构上的分散性和通讯上的异步性的特点.由于并行仿真机具有并行地运行多个程序的功能;因此,用并行仿真机对并行梯度算法进行分散仿真,具有很大的方便性.     

光伏电源无阻塞二极管控制器的仿真研究

研究无阻塞二极管光伏电源控制器在低压光伏系统中的特性,以评估这种无阻塞控制器的工作性能,普通控制器一般采用阻塞二极管防止蓄电池夜间对光伏电池放电而浪费电能。导致光伏组件工作电压升高而使充电电流降低,降低了充电效率。分别对这两种控制器进行仿真比较,结果表明无阻塞二极管控制器较普通控制器具有更高充电效率。     

基于Q-学习和粒子群算法的区域交通控制模型

针对城市交通系统的动态性和不确定性,提出了基于Q-学习和粒子群算法相位差优化算法,对区域交通动态实时控制进行了研究。根据不同的交通流恃况确定不同的区域控制目标函数,捋Q－学习的类惩机制引入粒子群算法的选优过程中,通过改进的粒子群算法实时优化区域控制策略。编制该控制方法的仿真程序,应用AIMSUN仿真软件验证算法的控制效果。结果表明,该方法对不同交通量下可保持较高的控制效率,控制效果明显优于感应控制。     

基于二维自由空间蚁群算法的反舰导弹航路规划仿真

提出了一种基于自由空间蚁群算法的反舰导弹航路规划方法,并对算法进行了仿真.对基本蚁群算法的研究往往是基于旅行商问题(TSP)进行的,不适合反舰导弹航路规划使用,通过使用动态开辟路径节点的方法,解决了这一问题,同时也为将蚁群算法应用到其它自由空间规划问题提供了思路.通过程序仿真得到了较好的结果,证明了该算法的可行性.     

考虑负载效应的可修表决系统可靠性仿真模型

主要分析可修表决系统的可靠性指标算法。传统的基于元件寿命独立同分布假设的模型无法考虑负载效应因素,而考虑负载效应的解析算法虽然计算精度高速度快,但难以求解任意元件寿命分布和高维数问题,而且主要是针对不可修系统。基于元件加速失效模型和累积暴露模型建立了元件寿命抽样算法,并在此基础上实现了考虑负载效应的可修表决系统蒙特卡罗仿真算法和程序。以柔性输电设备换流阀可靠性计算为例,算法的高效性和结果的正确性得到验证,并且由此得到负载效应对可靠性指标的影响随系统运行时间变化的结论。     

蒙特卡罗仿真建模中自动添加辅助面的算法研究

MCNP是用于计算中子，光子或都中子／光子／电子输运方程的通用蒙特卡罗中性粒子程序，该系统应用广泛，但其仿真模型的建模工作非常复杂，尤其是几何模型，为了简化建模过程，开发了该系统辅助建模工具。本文讨论了辅助建模工具中的核心算之一－－“自动添加辅助面”算法。该算法用于解决辅助工具中处理复杂几何模型时的关键问题，文中详细的介绍了该算法的设计思路和流程，并给出有效性的数学证明，随着通过例子展示算法的功能，以该算法为核心算法之一的辅助工具已经在实际中得到运用，并取得较好的效果。     

一类实时间断处理的并行组合算法

对于含间断的分解的大系统,利用系统分割的并行化思想和“瞎子探路”的间断处理算法,构造并且研究了一类实时间断处理的并行组合算法,含间断的子系统采用实时RTRK方法积分并做间断处理,而不含间断的子系统采用AB方法积分,讨论了算法的误差阶和实时实现时含间断的子系统的规模与不含间断的子系统的规模之间的关系,数值仿真试验表明算法是有效的。     

任意正多边形静态电场的数值算法研究与仿真

讨论了任意正多边形静态电场的边界条件处理方法,用三角形网格将任意正多边形内连续分布的场离散化,提出并推导了其二维拉普拉斯方程的有限差分模型算法;将超松弛法引入有限差分程序,加快了收敛速度;分别利用自编的有限差分MATLAB程序以及ANSYS的GUI方式,研究了边界形状较为复杂的正五边形二维场域内电位分布;分析了仿真过程中存在的问题并且提出了互补解决方法.     

面向连续系统并行仿真的任务调度算法

任务调度是并行分布计算中最具有挑战性的问题之一。如何合理、有效地地进行任务调度,将直接影响到系统的并行效率。本文通过对连续系统仿真程序特点的分析,折衷考虑了负载平衡与通讯延时两方面因素对并计算的不同影响,提出了一种以系统总的开锁最小为目标的启发式调度算法。该算法在我们研制的长缨三号（ＣＨＹ－Ⅲ）并行机上经验证,具有良好的并行效率。     

伪逆算法的改进及其用于相控阵激发声场的控制

相控阵作为高强度聚焦超声肿瘤治疗中备受关注的一种换能器,运用伪逆算法可使其在媒质中产生的声场进行准确的声聚焦控制。但目前伪逆算法中的位置控制函数表述过于复杂,程序编译及计算时间过长。对原伪逆算法进行了改进,并将其用于一10×10个正方形阵元的平面相控阵在多层媒质中当肿瘤位于不同深度处时激发的声场进行了仿真。结果表明:利用改进的伪逆算法可对不同深度不同尺寸的肿瘤进行准确的声聚焦控制,并使程序设计及计算时间都大为减少。该算法为高强度聚焦超声肿瘤治疗提供了理论参考。     

SOC光刻仿真3D实时显示方法研究

光刻仿真是SOC(System On Chip)光刻工艺的重要环节,为了实现仿真数据3D可视化,在光刻仿真程序SPLAT(Simulation of Projection Lens Aberrations via TCCs)基础上,提出了自动排序算法对SPLAT输出数据进行重新排列以便三维建模,建立了光照强度与深度转换模型,将光照强度数值转变为3D可视化的深度数据,论文最后设计了3D实时图形仿真程序并进行了实验。实验证明了自动排序算法以及转换模型的正确性和先进性,为超大规模SOC数据的3D交互式实时显示奠定了基础。     

分布式星载SAR回波仿真的并行化计算研究

对分布式星载SAR系统地面回波仿真程序并行化算法进行了研究。重点介绍了分布式小卫星SAR系统多星协同工作的仿真策略、各并行节点任务的分配策略和并行节点问大量数据传输的策略。实验证明此并行化算法具有较高的加速性能，具有实际的应用前景。     

液压动态仿真软件积分算法的改进与应用

描述液压系统动态特性的微分方程组一般具有高度非线性和病态性，通常所采用定步长四阶Rung-Kutta(R-K)算法的DSHW仿真软件，为了达到高的仿真精度，在仿真积分时必须取很小的步长，这增加了仿真计算的时间。研究编制了变步长四阶R-K法和变步长Gill法的算法程序，将三种算法的仿真计算收敛速度和计算精度进行了比较。结果表明，变步长四阶R-K法收敛速度最快，变步长Gill法计算精度最高。     

基于网络的远程导热仿真平台的研究

介绍了一种基于Lab VIEW和Internet的导热仿真实验平台的原理、方法及其结构和功能特点.通过开放式图形化设计语言Lab VIEW设计了程序的主要逻辑流程和导热仿真平台的用户界面:利用MATLAB语言构建导热仿真算法:通过B/S方式设计远程访问等功能.对所开发的网络化导热仿真平台进行了各种工况下的实验,结果表明该平台是进行导热实验及其工程应用研究的一种有效的工具.     

机群系统上单晶硅磨削过程分子动力学仿真并行化研究

详细介绍了单晶硅磨削过程分子动力学并行化涉及到的并行算法设计基础等基础理论,分析了现有的几种并行算法,确定采用区域分解法作为本文的并行算法,在此基础上提出了基于区域二次划分的分子动力学并行仿真算法.介绍了分子动力学并行仿真计算的软硬件环境,设计了分子动力学并行仿真程序,在联想深腾1800机群系统上分别应用2、3、4台结点机上进行仿真实验,运行结果表明:与串行程序仿真结果在瞬间位置图和总能量变化方面相似,证明并行程序的结果是可靠的.加速比随着结点数的增加而增加,并行效率所略有下降但都在87.5%以上,并行效率并没有随着结点的增加有明显的降低,说明并行程序具有很好的扩展性.     

一种分布式交互仿真中的事件一致性处理算法

确保事件的一致性处理是分布式交互仿真中的重要研究内容。本文给出了一种分布式交互仿真中的事件一致性处理算法,这一算法根据因果关系和仿真的实时性限制,保证各个节点的仿真系统具有相同的事件处理程序,从而较有效地解决了分布式交互仿真中的事件一致性问题。     

电气主接线可靠性分析的仿真研究

本文采用系统仿真技术建立了电气主接线的实体三状态仿真模型,并编制了相应的BASIC和FORTRAN语言的仿真计算程序.对典型的一个半断路器接线和双母带旁母三分段接线的可靠性指标进行了计算.结果表明本方法和所编制的程序是可行而实用的.     

列车运控系统视景仿真的设计与实现

研究了一种基于虚拟现实技术的视景仿真系统,并将其应用于地铁列车运行控制仿真系统中。设计了基于数值分析的通信数据的拟合算法,很好的解决了视景输出的实时性问题。从视景仿真模块与列车运行仿真平台间的通信、场景模型的建立和简化、视景仿真程序等方面对该系统进行了介绍,并给出了视景仿真结果。该仿真系统已应用于北京地铁环线基于通信的列车控制（CBTC）实验线路的研究与开发。     

一种巨型综合业务网呼叫阻塞概率的快速算法

为计算综合业务网的呼叫阻塞概率 ,将网络视为资源完全共享队列系统。针对巨型资源完全共享队列的特点 ,得到了在服务员总数与顾客到达率按有限的比率都趋于无穷时 ,队列状态概率分布趋向于正态分布这一结论。在此基础上提出了一种适合于计算大规模队列中呼叫阻塞概率的近似方法。与现有算法相比 ,该算法具有计算简单、误差小、速度快的优点。