基于IMEX的织物动态仿真的近似解法

织物在空间运动的刚性特征始终是困扰织物动态仿真的难题．显式方法简单灵活，易于实现，但受稳定因素影响，无法实现具有刚性特征的织物动态模拟；隐式方法稳定性好，却忽略了非线性因素，而且计算复杂，直接影响到仿真的最终结果和实际效率．针对这一问题，提出了基于隐式一显式的近似解法，该方案从系统受力形变的非线性特征出发，将质点受力分为线性和非线性两部分，线性部分采用隐式解法，非线性部分利用显式解法，线性方程组的求解则运用近似解法．实验结果表明，该方法兼具两种方法的优点，既保留了隐式方法的稳定性，又充分利用了显式方法的简易性处理非线性特征，从而从真正意义上解决织物仿真中的刚性问题．     

织物变形的物理仿真技术

基于物理的仿真模型是织物变形仿真技术的主流, 文中对基于物理的织物变形仿真模型进行了综述,首先,把模型分为两类：一类是离散质点型模型,一类是连续介质型模型,其次,评述了各种模型,分析了其优缺点,并对各种算法的效率进行了比较,最后,对织物变形物理的仿真的发展方向提出了一些看法,特别强调了发展有限元模型。     

基于质点-弹簧模型的布料仿真研究

运动微分方程的数值求解,是实现基于物理模型的织物仿真的技术关键.全面介绍了质点-弹簧模型的织物变形仿真技术,精确构建了织物的力学模型,并对几种不同的显性数值积分方法进行了详细比较,尤其是用RK-4方法对微分方程求解大大提高了解的稳定性.在此基础上,针对质点-弹簧模型在应用中存在过度拉伸的问题,指出了传统方法处理这个问题的缺陷,构造约束变形,合理解决了"超弹性"问题.此织物变形仿真技术已经应用于实际的织物动画仿真软件中,实践证明其仿真技术具有实用性和先进性.     

基于虚拟环境中织物碰撞检测仿真研究

研究织物碰撞检测真实性问题.碰撞检测应体现织物碰撞真实性.织物仿真方法普遍存在实时性不高、真实感不强等问题.针对传统的质点-弹簧模型容易产生超弹性现象,特别是在织物动感仿真中,为了实现真实性和快速性,提出了一种改进型的建模方法.先采用质点弹簧的方法对织物进行建模.首先对织物采用质点弹簧建模,然后采用混合层次包围盒的碰撞检测算法进行碰撞检测,对检测到得碰撞加以响应,用改进算法建模简单,充分利用包围球计算简单和紧密性好的优点来构建物体的混合层次包围盒结构.仿真结果表明,算法是有效可行的,提高了实时性和鲁棒性,性能优于传统碰撞检测算法,并实现了较强的真实感.     

纺织面料的质点-弹簧三维模型研究

在建立质点-弹簧模型的基础上,借助于Visual C 与OpenGL开发工具,通过受力分析得到织物变形的动力学方程,实现了织物变形仿真.     

数值积分法在织物仿真中的应用

讨论了当前织物仿真中常用的一些积分方法。通过实验，从精度、数值稳定性以及计算时间等方面对这些方法的效率进行了定量的比较。     

监控系统中管道内流体运动的仿真研究

目前监控系统中管道内流体流动的仿真主要采用斑马动画，但该方法不能表达湍流、密度等流体属性。本文在分析了管道内流体物理模型、层流和湍流两种流体运动状态的基础上，提出了以流体质点为核心的仿真办法，流体质点具有受压力而流动、湍流时摄动等属性，来表达流体运动的特点。仿真结果表明该方法比斑马动画更逼真地描绘了管道内流体运动，可有效地增强监控系统界面的动态流程效果。     

织物三维动态模拟

在质点一弹簧模型的基础上，对织物模型进行进一步的简化．将连接质点的弹簧换成了刚性杆，同时采用Verlet积分法计算质点的位置和速度．该算法简单、快速而又稳定，具有很好的实时效果．     

基于粒子系统的织物仿真模拟

以粒子系统为建模基础，根据织物悬垂变形的基本特征，通过构造弯曲、剪切等内在影响因素和重力等外部约束条件，并结合经典力学的刚休碰撞理论，计算织物模型与其它物体间的碰撞与接触，从而生成动态量垂仿真图形。     

基于自适应Runge-Kutta法的织物动态模拟

运动微分方程的数值求解，是实现基于物理模型的织物仿真的技术关键。针对具有高精度要求的织物动态仿真，提出利用显式Runge-Kutta高阶方法解决仿真过程中运动微分方程的求解问题，并采用内嵌的Cash-Karp计算格式，从自动调整步长和控制精度两方面优化算法。实验证明，基于内嵌的Runge-Kutta自适应法精度高，易实现，具备良好的稳定性，并可直接获取误差，自动调整步长确保精度，使系统的求解效率得以进一步提高。     

一类非最小相位过程内模控制系统设计

非最小相位过程是较难控制的一类过程。针对一类自衡二阶非最小相位过程 ,采用内模控制系统结构 ,使系统具有良好的抗扰性和鲁棒性。给出了在希望的幅值和相角裕量下控制器参数的计算方法。设计例子与仿真结果表明 ,根据该方法设计的系统有比较理想的稳定性和鲁棒性     

基于改进跟踪微分器的进气压力控制技术研究

高空台进气压力控制系统是高空模拟的关键部分,直接决定了模拟环境的可靠性。然而,其被控对象存在非线性与时滞特性,易导致反馈信号出现相位延迟和受噪声干扰。针对传统方法不能很好解决相位与滤波之间的矛盾,引入Fal函数滤波器,设计了一种改进的跟踪微分器实现对信号的相位补偿和滤波。数值仿真分析表明,改进跟踪微分器比传统相位补偿器具有更强的滤波和相位补偿能力。通过仿真试验证明了改进跟踪微分器在进气压力控制系统中的有效性。该方法可以提升进气压力控制系统的抗干扰能力。     

基于相空间重构双参数联合估计的网络流量预测

为了提高网络流量预测精度,提出一种基于相空间重构双参数联合估计的网络流量预测模型.首先采用极限学习机作为网络流量预测算法,然后预测结果优劣指选择相空间重构参数,最后建立单步、多步的网络流量预测模型,并通过仿真实验对其性能进行分析.结果表明,论文模型可以准确获得最优相空间重构参数,显著提高网络流量的预测精度,预测结果明显优于对比模型.     

一种载波相位动态相对定位精度验证方法

针对动态条件下用户较难验证其接收机载波相位相对定位精度的问题,提出了一种载波相位动态相对定位精度验证方法,即用两个移动站之间的解算基线长度与真实基线长度的差值来间接反映载波相位动态相对定位的精度.仿真结果表明该验证方法有效可行且有效性在94％以上,静态实验结果进一步表明了该方法的有效性,跑车实验验证了载波相位动态相对定位精度为厘米级.     

矩阵变换器输入电流控制策略的研究

本文在输入电源非平衡的条件下，介绍了空间矢量调制的矩阵变换器的两种输入电流偏置角的控制策略。第一种控制策略使输入电流矢量与输入电压矢量保持固定偏置角。第二种控制策略中，输入电流矢量根据输入电压正、负序成分进行动态调制。对两种情况下的输入电流谐波成分进行了动态分析。仿真结果表明：和方式1相比，方式2可减少矩阵变换器输入电流谐波。     

间歇反应过程仿真模型的研究

该文在用机理法建立缩合反应动力学模型的基础上，建立了间歇反应过程的动态仿真模型，并采用欧拉法对全混釜反应器进行物料、热量衡算及相平衡计算。在相平衡计算中引入定容闪蒸算法，利用“双层法”确定相平衡方程中的参数，既保证了计算的准确性和稳定性，又符合动态模拟快速的要求，取得了较好的仿真效果。     

基于实体分割的飞机燃油液面位置确定方法

在飞机燃油系统方案设计阶段,快速准确地确定特定油面角和剩余油量情况下的燃油液面位置是判断燃油系统设计方案在重心方面可行性的关键环节。针对最大截面位于重心附近的飞机油箱中燃油液面位置的确定,提出了基于重心处截面面积计算分割步长,通过与燃油液面保持平行的分割平面对燃油实体模型进行分割,通过设置精度阈值控制分割精度的燃油液面位置确定方法。以某型无人机机翼油箱为仿真对象,仿真验证表明上述方法在保证计算精度的情况下,确定燃油液面位置的效率明显优于定步长切片法。仿真结果表明,所提方法能够在飞机燃油系统方案设计阶段,提高燃油液面位置的确定精度和效率,进而提高判断设计方案在重心方面可行性的精度和效率。     

基于加权联合导向矢量模型的InSAR干涉相位估计

基于干涉图的传统干涉相位估计方法,当由于图像配准误差而导致的干涉图质量较差时,就难以恢复出准确的真实干涉相位.本文提出了一种基于加权联合导向矢量模型的InSAR干涉相位估计方法.该方法构造最优联合观测矢量和加权联合导向矢量,同时利用相邻像素的相干信息,并采用波束形成技术,因此具有自适应图像配准和降低相位噪声的功能,因而可以在SAR图像配准精度很差(可以允许达到一个分辨单元)的条件下准确地估计相应像素间的干涉相位.仿真及实测数据的处理结果证明了此方法的有效性.     

Solving vehicle routing problems by maximum neuron model

In this paper, we propose a new clustering method for the first phase of a two-phase method of the vehicle routing problems (VRPs) and the traveling salesman problems (TSPs). In the first phase, the customers are grouped as several delivery areas for vehicle by using maximum neuron model. In the second phase, the TSPs for each areas are solved by using elastic net model proposed by Andrew et al. Conventional maximum neuron model proposed by Takefuji et al. is not suitable for these continuous problems. But by including a self-organization rule to this model, the solution quality is improved. Our simulation results show that maximum neuron model can achieve to obtain better solutions than other methods for some kinds of problems in VRPs and TSPs.     

时间相位解包裹算法仿真与实验研究

为提高基于编码光栅的物体三维轮廓重构的精度,消除多频时间相位解包裹算法的相位跳跃性误差。采用一种改进的三频相位解包裹算法,通过相位与光栅节距的关系,实现了精准的相位解包裹。相比于传统方法和已提出的方法,提出的方法解相精度更高。通过仿真分析可得,改进方法展开相位无跳跃性误差,无需相位矫正,且在外加较大干扰的情况下也不会产生2π周期性误差,减小了相位解包裹的非线性误差。通过实验分析可得该方法实现了较高精度的物体三维轮廓重构。