The materials genome and CALPHAD

The mapping of the human genome is an important basis for the development of new medicals and medical treatments.Consequently,it has attracted tremendous research funding over the last decade.On June2011,the Materials Genome Initiative was announced by the US President Obama as collaboration on modeling and advanced materials databases.Unfortunately,the materials genome was given a rather vague definition in the announcement.However,the materials genome should be defined in analogy with biological genomes and one may then conclude that:at any moment,the performance of a specific material depends on its chemical composition(inherent property stored in its genome)and its environment(external interactions–processing–conditions during usage).The materials genome should thus be defined as a set of information encoded in the language of thermodynamics obtained by careful assessment of experimental data and quantum mechanical calculations from which certain conclusions about the material can be drawn.The CALPHAD databases contain the thermodynamic and kinetic properties of a materials system.Such databases allow the prediction of materials structure as well as its response to processing and usage conditions,and are major parts of integrated computational materials engineering.     

井震结合精细储层建模方法与实践

 融合地震资料与井资料分别在横向和纵向上高密度采样的特点,以中国海上某气田B 区块为例,通过井震联合标定,进行精细构造解释,用准确的速度模型搭建了时间域与深度域联系的桥梁;利用地震解释的断层、层位构建储层骨架模型,应用地质统计学协变量方法,以井数据作主变量,地震反演实现统计得到的岩性概率体作为第二变量约束井间插值、外推和模拟,建立砂体展布模型;依靠砂体展布模型约束沉积相建模,在相模型基础上构建物性模型。实践表明,井震结合储层建模研究断层更精确,能够弥补井间信息不足的缺陷,有效降低井间砂体预测的不确定性,提高模型预测精度。     

聚变工程研究中的统一建模与信息集成

针对聚变堆系统设计的复杂性,结合聚变工程研究的现状及面向研究建模与面向工程建模的特点,提出了聚变堆系统的统一建模与信息集成的处理思路,给出了从面向研究到面向工程的全过程统一建模原理及其建模分析模式,并通过包层信息模型建模的实例,说明了这一思路的可行性和必要性.     

一种高功率光纤耦合半导体激光器无水冷封装模块封装方法

无水冷封装技术在大功率,小体积,低功耗等方面呈现的发展潜力,使无制冷封装技术成为急待突破的核心技术。提供一种实现半导体激光器高功率光纤耦合输出的设计,并重点介绍了无水冷封装模块的封装方法。     

果蔬气调包装模型与仿真

在综合呼吸模型和气体渗透模型的基础上,建立了果蔬气调包装模型,并根据该模型用VC 6.0编写仿真程序;通过输入不同的参数值,仿真程序可以模拟气体浓度的变化。     

材料基因组——材料研发新模式

 依赖于科学直觉与试错的传统材料研究方法日益成为社会发展与技术进步的瓶颈。革新材料研发方法、加速材料从研究到应用的进程成为世界各国共同的需求。作为"先进制造伙伴计划"(Advanced Manufacturing Partnership,AMP)的重要组成部分,美国总统奥巴马在2011 年6 月宣布了"材料基因组计划"(Materials Genome Initiative,MGI),通过整合材料计算、高通量实验和数据库,全面提高先进材料从发现到应用的速度,降低成本。MGI 提出了材料研发的崭新模式,为美国发展高端制造业,保持并强化其在核心科技领域的优势奠定了创新基础。中国材料科学界在1999 年6 月召开主题为"发现和优化新材料的集成组合方法"的第118 次香山科学会议,寻找加速发现新材料的有效途径。2011 年12 月,中国科学院和中国工程院主办主题为"材料科学系统工程"的第S14 次香山科学会议,研究中国应对MGI 的策略,并在随后3 年中,多次组织以材料基因组计划为主题的研讨会、报告会,使得中国材料界对材料基因组技术的认识不断深入,形成基本共识。2014 年,中国科学院和中国工程院分别向国务院提交咨询报告,建议尽快启动实施中国材料基因组计划。本文简要介绍材料基因组计划的主要内容、技术内涵、科学本质、国内外最新动向及其未来发展趋势,并根据中国的实际需求特点与现有条件,对实施中国版材料基因组计划的发展战略、技术路线、政策措施等提出建议。     

基于工作流的企业过程的建模和仿真技术研究

过程集成是提高企业运行效率、增强企业柔性的一种全面集成方式 ,企业建模和仿真可以为企业过程的分析和优化提供依据 ,是实现过程集成的重要支持技术。工作流技术和集控 Petri网方法作为企业建模和仿真的支撑技术 ,各自都有着明显的优点和不足 ,而它们二者之间具有很强的互补性 ,如果能够将二者巧妙的结合起来 ,将为实现过程集成提供有效的帮助。首先给出了基于工作流的企业过程的建模、仿真、使能系统的模型和体系结构 ,然后介绍了将工作流模型转化为集控 Petri网来实现企业过程仿真的方法以及仿真过程中时间和成本等性能参数的计算和分析方法     

数字建筑工程系统的特征建模算法与实现技术

为了支持建筑设计全过程集成 CAD系统 ,创建能够描述和组织建筑设计全过程中各种设计信息和各项设计活动的系统模型 ,提出了一种基于特征的 CSG/B- rep混合建模方法。该方法利用 CSG/B- rep混合建模手段 ,将划分为不同层次的形态模型和活动模型按照一定的关系组织起来 ,并将对象特征按照层次划分置于模型的不同层次上 ,且在模型数据结构的各个层次设置了可扩展数据结构 ,形成了支持建筑设计全过程的可扩展特征数据模型。以该系统模型开发的软件已经说明 ,这种特征建模方法工作效率高、模型适用性强 ,能够实现支持建筑设计全过程的各项工作。     

CCD测光观测积分时间研究

CCD测光观测中积分时间的选取,对测光结果的误差大小有很大影响。我们用云南天文台1.02米望远镜对BLLac天体MRK501进行了不同积分时间的观测研究,获得了R波段和I波段测光的星等误差值与积分时间的关系。结果表明,当I波段积分时间长于R波段积分时间时,测量结果的误差有最小值。     

具有核壳结构的医药包装用水性聚氨酯的合成与表征

采用种子乳液聚合法,以聚酯二元醇、异佛尔酮二异氰酸酯、二羟甲基丙酸、丙烯酸酯单体为原料,制备水性聚氨酯丙烯酸酯(PUA)乳液,采用热分析仪(TG)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)等手段对该聚合物进行结构与性能的表征,并考察聚丙烯酸酯(PA)含量对乳液胶膜性能及其对铝箔基药包材料性能的影响。结果表明:通过乳液聚合法成功合成了以PA为核、聚氨酯(PU)为壳的具有核壳结构的PUA乳液,与水性聚氨酯(WPU)相比,PUA具有更好的耐水性能以及乳液胶膜性能,当PA质量分数为30%时,该乳液配制的胶黏剂在铝箔/PVC薄膜的T-剥离强度达到15.1 N(25 mm);易氧化物指标、有机溶剂残留量等指标符合药品包装容器标准,表明该水性聚氨酯胶黏剂适用于医药包装。     

箱体零件CAD/CAPP集成系统的研究与设计

介绍一种基于特征的箱体类零件CAD/CAPP集成系统，针对CAPP系统的三个技术关键-零件CAD信息的描述与输入、工艺决策的实现、工序图和工艺文件的自动生成，进行研究并提出了相应的技术策略。     

魏晋南北朝时期日本包装设计中的中国元素

与中国魏晋南北朝同时期的日本包装设计,虽然有着明显的本土特征,但更多地是深受中国包装设计材料、外形和构图等要素的影响,或隐或现地体现着中国宗教、民俗、工艺和书画艺术等民族文化的风采,凸显着交流与融合无国界的现代设计思想。     

面向数字流域的系统分析与集成技术研究

以数字清江课题为背景,介绍了基于GIS技术的清江流域水文水情分析及梯级调度仿真系统集成的解决方案,分析了数字流域的主要内容及层次结构,重点讨论了基于GIS技术系统集成平台总体结构设计及相关的关键技术、系统软件功能设计和实现等问题．     

基于手绘的三维建模和编辑技术

基于手绘的建模和编辑技术结合计算机与纸笔手绘的优点,比较适合三维动画和游戏前期的模型设计,列举了各种典型的手绘建模和编辑技术,这些技术在实现方便快速建模的同时可以对有细节的高分辨率网格进行编辑,对模型表面进行处理的主要问题是在保证方便快速的同时能创建有内部结构的模型或有层次的复杂模型,在快速直观实现形状编辑的同时保证模型的局部细节特征,通过把手绘建模和形状编辑按照建模算法和表面结构进行分类比较,得到各种技术的优缺点及适应场合,同时指出手绘建模和形状编辑在动画创作中的发展方向.     

基于CIM的高校信息集成平台研究与设计

面向高等学校数字校园的信息集成是高校信息化建设中一项十分重要的内容.针对高校信息化建设中的信息集成模型不成熟、集成模式与方法的通用性不强的问题,在分析和研究电力系统中广泛应用的公共信息模型CIM的基础上,运用面向对象技术的CIM对高校信息管理系统进行了描述,提出了高校信息管理的CIM建模方法,提炼出基于CIM的高校信息集成平台的设计和实现方法.应用实例验证了平台的有效性与可靠性.     

信号与系统建模与仿真

本文着重论述了如何利用MATLAB工具在计算机上实现信号与系统分析,通过程序使一些运算量较大、抽象问题简单而直观,详细介绍了利用系统框图模拟实际系统的分析方法,该方法对连续或离散时不变因果系统具有普遍性,借助Matlab/Simulink仿真工具对基本结构实现了建模和仿真分析。     

低渗致密储层三维地质力学建模与压裂工程甜点优选方法

随着常规油气资源日渐消耗殆尽,非常规油气资源逐渐成为勘探开发热点。致密储层作为一类常见的非常规油气储层,其有效开发依赖于水力压裂这一储层改造措施。高效的储层压裂改造方案,压裂位置的选择是关键。本文介绍了一种低渗致密储层多种数据协同的三维地质与力学属性一体化建模方法及相应的压裂工程“甜点”优选方法。利用地震数据协同测井解释资料获得储层的地质构造信息完成地质构造建模,并耦合利用测井资料反演的弹性模量,泊松比,断裂韧性等力学参数以及地应力分布,获得目标储层的三维力学属性体。在此基础上,分析和识别不同尺度上影响低渗致密储层压裂效果的主要因素,提出了一种多尺度多因素的低渗致密储层可压裂性评价方法,可实现三维尺度的储层可压裂性评价。该方法在山西某低渗致密气田的现场应用结果表明,压后产量指标与本文提出的压裂层段可压裂性指数均值呈现良好的正相关关系,印证了本文所提出方法具有较高的现场应用价值,可为压裂方案的制定提供指导。     

面向中小企业及其联盟的企业信息集成系统

为解决国内中小企业对信息化建设需求日益增加的问题,研究了它们对信息化和资源共享具有的特殊信息集成技术需求,利用Java 2 Enterprise Edition(J2EE)技术和基于Extensible Markup Language(XML)的信息共享技术,建立了面向单个企业和企业联盟的信息集成系统,开发了支持多种二维/三维文档与模型的实时协同浏览批注工具,并进行了企业应用。该系统采用4层体系结构,具有平台无关性和良好的开放性、可扩展性和可维护性,可解决异构应用系统间的信息集成问题,在应用中证实可以有效地解决企业各个层次的信息集成问题。     

矿山的复合场理论、一体化模型及可视化技术

从矿山工程数字化及可视化的角度,提出了矿山复合场的概念及其内涵.基于矿山数字化和信息技术现状及发展趋势,阐述了建立矿山复合场的一体化数字模型的意义.面向"数字矿山"技术发展和系统建设的需求,归纳了矿山复合场的三维可视化仿真的研究内容和关键技术.以矿山复合场的钻孔、矿体和井巷工程子集为具体研究对象,建立了基于WEB的钻孔、矿体和井巷工程的三维可视化仿真系统原型,举例说明了构建矿山复合场的一体化数字模型和发展矿山复合场的三维可视化仿真系统的前景.     

蒸汽动力舰船回汽制动机理与系统建模仿真

针对大型蒸汽动力舰船传统制动方法机动性差的问题,分析回汽制动技术的机理,并基于Matlab-Simulink环境,建立由调节阀、正车汽轮机、倒车汽轮机、螺旋桨及舰船负载等组成的回汽制动系统各组成部分及全系统的仿真模型.通过舰船的自然滑行试验和回汽制动试验,对模型进行验证.实验结果表明:仿真结果与试验结果基本一致,在汽轮机强度允许的范围内,回汽制动较传统制动方法能大幅度缩短制动时间,增加舰船机动性.