多尺度随机性有限元在线性椭圆问题中的应用

非均质材料的力学性能在宏观和微观的尺度上都具有一定的不确定性,通过构建数学模型来研究、预测非均质材料的力学性能具有较高的理论价值和实际工程意义,多尺度随机有限元法正是在这一宏观背景下提出.以均值化理论及两尺度模型为基础,结合随机有限元谱方法,旨在完整地模拟随机性周期分布的线性椭圆问题.模型藉由对微观尺度下对代表体元的微小摄动数值分析,求出随机参数的宏观等效值;并结合KL分解、混沌多项式展开考虑求解过程中的随机性问题,得到的数值结果和已有的蒙特卡洛方法有较高的吻合.分析结果显示出随着分析维度和阶数的提高,结果不断逼近真实解.并进一步指出,在兼顾效率和精度的情况下,一维分析时所取的维度数和阶数的极限.     

用于三维封装的多层芯片键合对准技术

采用离心力使硅片直角边与模具凹槽直角边贴紧对准的思想,提出了一种用于三维系统封装的多芯片对准技术.基于该技术原理制作了对准装置,并实现了多芯片一次性对准键合(6层芯片).具体过程包括:加工带方形凹槽的模具;将芯片切割为形状一致的方形,并保证边缘整齐;将芯片置入凹槽并旋转模具,对准后停止旋转并夹紧固定堆叠芯片;将固定后的芯片转移至键合腔内实现键合,试验测试键合后对准误差为4μm.具体分析了影响多层芯片对准精度的因素,并提出了优化方案,论证了离心对准技术的可行性.     

汽车多工况燃料经济性的模拟计算

本文在建立发动机性能的数学模型的基础上,提出汽车多工况燃料经济性的模拟计算方法。其结果得到了试验的验证。     

基于板壳理论的多泡结构承压性能研究

为研究多泡结构在承受均匀径向外压下的承压性能,基于板壳理论建立了三圆柱相交多泡结构的强度和稳定性计算公式;利用数值仿真法验证了所建立公式的准确性,并分析了理论解与仿真解之间产生误差的原因;同时对比等厚度该结构与单圆柱耐压壳体的承压性能.结果表明:所建立的理论公式具有一定的适用性和有效性;当多泡结构的接触角大于70°时,多泡结构的承压性能优于单圆柱壳体的承压性能;接触角越大,滑翔机内部空间利用率会越高.该结构可为解决翼身融合水下滑翔机内部空间利用率低提供有效途径.     

基于PCA和LS-SVM的软测量建模与应用

针对工业过程中某些重要过程变量难以实现实时在线检测和高维数据处理的问题,提出了将主元分析与最小二乘支持向量机相结合的软测量建模方法,并利用该方法建立了工业阿维菌素发酵过程中的菌丝浓度软测量模型.主元分析方法的引入,有效地提高了最小二乘支持向量机软测量模型的精度和泛化能力.应用结果表明,该方法与基于径向基函数神经网络软测量模型相比具有有效性和优越性.     

大兴安岭火烧迹地湿地与森林水文功能变化

选取位于主要过火区的图强林业局育英和奋斗两林场作为研究区,基于野外试验以及林相图、卫片等数据,利用地理信息系统软件,对1987年特大森林火灾后的湿地格局变化以及森林水文功能恢复状况、冻土活动层的变化进行了研究。结果显示,湿地面积有所增加,且分布趋于集中;森林的平均水文调节能力已得到全面恢复,但调节能力分布不均;火烧区冻土活动层的厚度显著高于未火烧区。在森林水文调节功能下降的地区、地势较低的谷地,坡度平缓的坡地以及冻土活动层增加的地区,湿地面积明显增加。     

改进的辅助粒子多Agent系统信息融合滤波算法

为克服多Agent系统的非线性问题,提高多Agent系统对信息的协同合作能力,提出一种改进的辅助粒子信息融合滤波算法。该算法通过分析多Agent系统的结构,根据正交小波多尺度分析理论对系统内Agent的信息进行分解、重构,给出以Agent信息为重要采样密度函数的辅助粒子滤波算法,并对滤波结果进行特征融合,得到多Agent系统融合特征。将此算法应用到机动目标跟踪领域,并与传统的滤波算法进行对比,仿真结果验证了该算法的有效性。     

基于改进广义回归神经网络的雷达故障预测

针对目前雷达故障预测存在的问题,提出了一种基于遗传算法(GA)的广义回归神经网络(GRNN)模型.该模型以前10个时刻的雷达状态为输入,以下一时刻状态及其变化速度为输出;利用遗传算法对网络平滑因子以及网络结构进行优化,以均方差(MSE)最小构造适应度函数.仿真结果表明,所提出的GRNN模型预测值与计算值的偏差系数2.62%,期望偏差率2.07%.     

基于多尺度模型修正的结合梁斜拉桥损伤识别方法

以灌河大桥为工程背景,提出了基于多尺度有限元模型修正的结合梁斜拉桥损伤识别方法.首先基于现场环境振动试验结果和两阶段响应面方法对初始多尺度模型进行修正,并将修正后模型定为原始未损伤状态;进而,利用多尺度模型修正方法对结构不同部位不同程度的损伤进行识别,并探讨了模态曲率损伤指标和单元模态应变能损伤指标对不同结构尺度损伤的敏感性.分析结果表明:在不考虑噪声干扰情况下,模态曲率和单元模态应变能指标对精细小尺度单元区域主梁微小(1%)损伤均较为敏感,可识别出结构的损伤位置,而对大尺度单元区域的损伤敏感性略低;在考虑噪声干扰情况下,精细小尺度单元区域比大尺度单元区域在损伤识别方面的抗噪性更好,且模态应变能损伤指标的抗噪性略优于模态曲率损伤指标.故而提出的多尺度建模及其损伤识别方法具有应用到实际工程中微损伤识别的潜力,并为大跨结构损伤预后奠定了基础.     

分组网络环境下的实时语音质量客观评价

提出了一种利用前馈随机神经网络在分组网络中进行实时语音质量评价的新方法．从接收到的语音分组中提取美尔频率倒谱系数向量，利用实时传输控制协议计算语音分组传输过程中的丢包率、延迟和抖动，构成网络传输参数向量．将随机神经元组织成具有1个输入层、1个隐含层和1个输出层的3层前馈网络结构，再以上述2种向量作为输入的多类别信号，以相应的主观平均意见（MOS）评分值作为输出对网络进行训练，从而获得稳定的权值矩阵．利用训练过的网络进行多类别信号的语音质量评分映射，并将映射结果与MOS进行二次多项式拟合，得到最终的语音质量评分值．实验表明，所提算法与主观评价之间的平均相关度可达到0．881．