混料试验的Cox均匀设计

文章在Scheffé型设计的基础上提出混料Cox均匀设计,将混料单纯形内部D-最优的设计点进行Cox变换,通过计算MSE偏差,确定这类设计中最均匀的一个设计,并且证明了Cox均匀设计能在变换后的区域内仍保持D-最优性,这种方法所建立的模型与真实模型更接近,更稳健.     

SQ_n立方体的结构

超立方体Q_n具有很好的性质,如连通度κ(Q_n)=n,Q_n是Cayley图、边可迁图和点可迁图、具有高度的对称性,这些性质满足了网络设计的大部分要求.即使如此,它并不是各方面拓扑性质都最好的互联网络.近年来人们提出了超立方体的一些变形,如交叉立方体、Mobius立方体和Twisted立方体.在此基础上本文给出了SQ_n立方体的定义,研究了它的结构,并给出了它的邻接矩阵.     

一类含定性因子混料模型的最优设计

混料试验设计在工业生产、科学实验和医药领域有着非常广泛的应用,因而得到了许多统计学研究者的重视.随着混料试验设计问题的研究深入,常常需要研究含有定性因子的混料模型及其最优设计.文章考虑在混料试验设计中含定性因子的混料模型情形,获得了这类混料模型D-最优以及A-最优设计的充要条件.利用这个重要条件,可以获得具有定性因子混料模型的最优设计.     

点云空间分布的树木点剔除方法

针对树木点影响三维激光扫描仪获取沉陷区DEM精度的问题,根据树木点云的空间分布特点,采用一种基于点云空间分布的树木点剔除方法,构建以点为中心的虚拟立方体,及包围立方体内点集的子立方体,通过比较子立方体体积的大小来识别树木点并剔除.研究结果表明:该方法可以较好的剔除树木点并保留地面点,同时将地面点错分为非地面点的误差较小,具有一定实用价值.     

基于δ算子的网络控制系统最优控制方法

针对具有时延的网络控制系统研究其最优控制问题.利用线性离散系统有限时域的增量式差分变换来取代传统的离散变换,在δ算子域内应用动态规划理论,设计线性离散二次型最优控制律,将包含时延参数的当前状态量和前一时刻的控制信号组成增广向量并进行闭环反馈控制律设计.经过理论和仿真验证,当采样周期趋于无穷小时,δ算子域离散系统的模型参数逼近于相应的连续时间模型参数.     

扭立方体连接网络中超立方体的同胚嵌入

扭立方体连接网络是超立方体的一个变种,它具有良好的递归结构及网络参数·根据扭立方体连接网络的性质研究了超立方体同胚嵌入到其中的问题,得到的嵌入映射是超立方体嵌入到扭立方体连接网络中扩张率、拥塞度及负载等都最小的嵌入映射     

超立方体和交叉立方体可靠度的比较

交叉立方体是近年提出的超立方体的一个变型,但是,交叉立方体的某些性质却优于超立方体,比如其直径几乎是超立方体的一半,在本文中,利用可靠度计算公式和递推的方法得到两种立方体可靠度的下界,经比较得出交叉立方体全终端可靠度和点可靠度的下界均优于超立方体,补充完善了两种立方体的拓扑性质,为网络设计提供了更完善的理论依据.     

Timoshenko梁模型下完整桩瞬态横向振动半解析解

文章采用Timoshenko梁模型下桩-土系统横向振动的动力学模型和数学模型,通过Laplace变换,得到桩顶横向振动速度在频域内的解析解,进行快速Fourier逆变换,得到桩顶速度时域内的表达式;根据试验桩参数绘制出速度导纳曲线及桩顶速度曲线,分析Bernoulli-Euler梁模型和Timoshenko梁模型的速度导纳曲线的特点,对比2种模型桩的理论速度曲线与试验桩实测速度曲线的差异;分析不同参数对桩顶横向动力响应的影响。结果表明,Timoshenko梁模型的结果比Bernoulli-Euler梁模型更接近于工程实际中低应变横向测桩的结果,所得半解析解结果能在频域内进行分析,具有很好的适应性和准确性。     

q分量二阶混料K模型R-最优设计

在混料试验设计中,当模型包含较多的未知参数时,使用R-最优设计一方面能保证参数估计的精度,另一方面又能简化最优设计的计算.文章讨论了q分量二阶K模型的R-最优设计,利用混料设计的等价性定理,获得了K模型的R-最优设计,并可以推广至其他模型中.     

基于超立方体分割的分片线性逼近

为了解决复杂非线性系统的建模问题,提出一种基于超立方体分割的分片线性逼近模型.该模型将定义域分割成超立方体,在每个超立方体内用一个线性函数描述原来的非线性函数.再借助格表示形式,通过选择合适的连接得到由这些局部线性函数构成的连续分片线性函数.证明对于任何二阶可导的非线性函数,该模型都能任意精度逼近.因为不用再把每个超立方体都分割成单纯形,该模型有助于构造出更加简单的连续分片线性函数,并能处理复杂的高维问题.     

响应面模型与多目标遗传算法相结合的机床立柱参数优化

针对传统方法在复杂机械结构优化设计中的低效性和局限性,提出了一种将响应面模型与多目标遗传算法相结合的优化设计方法.采用拉丁超立方试验的设计方法,在设计空间抽取样本点并进行数值模拟,建立了由7个设计参数所决定的立柱最大变形、首阶固有频率及质量的初始二阶响应面模型.利用多目标遗传算法对响应面模型进行循环逼近优化,得到了Pareto最优解集.仿真结果表明,在质量不变的条件下,优化解可使立柱首阶固有频率增加15.9%,导轨处最大变形减小7.7%,可通过有限次数的数值模拟计算获得设计空间内的近似最优解,因此较适用于机床及类似复杂结构的多目标多参数的优化设计.     

一类非线性混料指数模型及其最优设计

非线性混料模型是混料模型中研究甚少但却有广泛实际应用意义的一类模型.与以往根据经验法则取得设计点不同的是,文章基于一类非线性混料指数模型,通过优化函数fmincon搜索出二分量混料指数模型的D-最优设计,并用等价性定理证明该设计的D-最优性.     

一类混料指数模型的D-最优设计

介绍了非线性混料模型的研究现状,对混料试验设计在非线性模型中的应用进行研究,并讨论了一类重要的非线性混料模型——指数模型的最优设计问题,给出了一类指数模型的D-最优设计求解和证明的方法.     

混凝土损伤断裂的三维细观数值模拟

提出一种在细观层次建立混凝土三维随机骨料随机力学参数模型的方法.将损伤力学与计算力学相结合,基于ANSYS软件平台进行二次开发,建立2组混凝土立方体湿筛试件的数值模犁:第1组模型模拟3种不同的骨料随机分布;第2组模型模拟混凝土各相材料主要力学参数的随机性,分别假定其参数符合对数正态分布和Weibull分布.通过对这2组模型的轴压进行模拟,揭示混凝土在轴向压力作用下单元的渐进损伤和裂缝的萌生与扩展过程.研究结果表明:数值模拟得到的混凝土立方体抗压强度与试验测得的抗压强度较接近;骨料的随机分布会影响试件裂缝产生的位置和扩展路径,但其对试件承载力的影响不大;混凝土各组成相材料参数的非均匀性降低了试件的极限承载力,采用Weibull分布能较好地表征材料参数非均匀性的影响.     

离心压气机初步设计计算模型与性能仿真

构造出车用离心压气机的初步设计整体计算框图, 建立了车用离心压气机初步优化设计计算模型和性能预测模型,并用具体设计实例进行了计算和性能仿真验证.利用所建立的初步设计方法和计算模型,可以确定离心压气机的基本性能参数和几何参数,建立离心压气机初步设计系统的优化策略,预测出压气机在设计点和非设计点的性能,并可以实际运用到车用涡轮增压器离心压气机的选型、初步设计、参数优化和性能仿真上.     

基于局部信息的单播容错路由算法研究

文章提出了局部k维子交叉立方体连通性和局部子交叉立方体连通性的概念,给出交叉立方体互联网络中基于子交叉立方体结构的局部连通性容错模型.以此模型设计了局部信息的高效的单播容错路由算法(文中称之算法B),算法具有很好的通信性能和具体意义.     

基于半解析法的极端工况干气密封动态特性研究与参数设计

采用Miller与Green提出的半解析方法,对极端工况下螺旋槽干气密封的动态特性进行了研究。首先运用有限元方法数值求解可压缩气体Reynolds方程,通过计算气膜对膜厚阶跃变化的响应,建立了干气密封中气膜的动刚度模型。在频域内将该模型应用于密封环的动力学分析,通过数学变换得到密封环在时域内的运动,从而建立了干气密封动态响应的解析式分析方法。利用该方法分析了干气密封对轴向、角向位移扰动的响应,并研究了密封端面几何参数对动态特性的影响规律。通过参数设计,可以得出端面参数的合理取值范围,从而改善密封动态性能。     

基于球面调和函数和Fourier变换的三维模型刻画

三维CAD模型的重用里,通过球面调和分析可以将三维立体模型由时域转换到频域,然后在频域内基于频谱信息完成模型的相似性评价,而球面调和函数的建立,Fourier变换到小波矩变换是模型几何特征刻画精致化的基础。     

海域组合单元水质模型参数反演方法研究

参数反演是海域水质模型验证工作的主要难点之一,同时模型模拟海域内参数的统一赋值又降低了其实际的物理意义.本文建立海域组合单元水质模型参数反演的新方法:将研究海域划分为若干单元,敏感参数在各单元中独立赋值.将基于人工神经网络的数据驱动模型同水质模型有机结合,通过水质模型计算多参数匹配设计的工况,构建海域内部观测点的解集;以数据驱动模型归纳建立状态变量(污染物浓度)同多个控制变量(模型参数)之间的非线性关系.将实测资料带入关系中,进行模型参数随地域变化的组合单元优化反演研究.以渤海海域水质模型多参数反演为例,采用"孪生"试验验证参数组合单元反演新方法的可行性,结果表明该方法是有效的.     

基于等距变换的三维点云相似性检测算法

本文研究目的是运用基于等距变换的三维点云相似性检测算法来为三维点云识别和分类问题提供新的方法.该研究方法利用投票空间的思想,认为相似的点对具有相同的等距变换.首先,通过B样条参数曲面拟合表达物体形状.其次,定义了一种主曲率和法向量组成的局部几何特征来匹配特征点对.计算点对特征之间的等距变换,将等距变换进行分类,比较同类等距下点对间特征的等距距离.最后,在每类等距变换下,对具有相同近似等距的点对进行基于PCA的聚类算法,从而得到相似点对之间构成的相似区域.实验研究结果显示在通过普林斯顿和TOSCA点云数据集下测试,对原始点云进行等距变换、噪声、降采样的处理后,能够检测到物体形状上的相似区域.研究结论:通过实验,验证了算法的可行性和鲁棒性,该方法简化了数据的预处理的过程,能够高效检测物体模型的相似性,对三维点云的分类和识别问题有着很好的应用前景.