三维电磁场有限元数据到有限差格式的转换算法

为实现电磁场作用下三维凝固传输过程高效率有限元/有限差(FEM/FDM)耦合数值计算,针对任意三维ANSYS有限元剖分网格与有限差网格间不规则空间几何对应关系,并基于有限元数值插值原理,提出了一种将三维有限元网格节点上的场量计算结果转换为有限差格式数据的算法.采用基于Visual Fortran6.6A平台的QuickWin模块及Fortran95语言编写了三维数据转换和后处理图形显示程序.经冷坩埚电磁定向凝固等工艺三维电磁场有限元计算结果的FEM→FDM数据转换及三维矢量/标量场结果显示,表明该算法及计算与显示程序是成功和有效的,可为后续基于有限差法的电磁凝固传输耦合计算提供可靠的电磁场数据和有效的图示分析手段.     

地质有限元网络的自动剖分及确定初始流场的新方法

单元网格的自动剖分及初始的确定是水文地质有限元计算中的两个难点，应用ALGOR软件实现水文地质有限元计算网格的自动剖分，并提出计算区域地下水初始流场的一种新算法，实例表明该算法实用有效。     

考虑跳弹现象的飞机单击中易损性计算方法

飞机在威胁单次打击下的易损性计算方法通常假定威胁的弹道为直线,并且忽略跳弹影响。在实际的飞机遭遇中,当威胁的入射速度满足一定条件时,跳弹现象就会发生,直线弹道假设不再成立。基于该事实,提出了一种新的飞机易损性计算方法,以考虑威胁跳弹对易损性的影响。该方法利用JTCG/M E方程来计算威胁的实际弹道及运动状态的变化,以‘射击线扫描法’来计算每一条射击线对应的易损面积,进而获得飞机在威胁单次打击下总的易损面积及杀伤概率。算例采用传统方法和所提出的方法对某飞机在26个标准攻击方向上的易损性进行了计算与对比,验证了所提出方法的有效性与可行性。分析表明:①由于考虑了跳弹现象,所提出的方法能够更加真实地对飞机易损性进行评估;②当考虑跳弹影响时,所计算的飞机易损性通常要比不考虑跳弹时有所增加,打击方向不同,增加幅度有所不同;③飞机作战生存力/易损性评估中,跳弹影响不容忽视。     

正交异性钢桥面板结构热点应力有限元分析

以正交异性钢桥面板焊接节点为研究对象,对焊接节点焊趾处不同的结构热点应力确定方法进行比较分析.利用有限元软件ANSYS分别建立焊接节点的实体单元和壳单元有限元模型,在焊趾附近区域共划分7种网格尺寸,分别采用直接提取法、表面外推法和结构应力法计算正交异性钢桥面板焊接节点焊趾处的结构热点应力,比较分析不同方法计算结果的精度及对网格尺寸和单元类型的敏感性.研究结果表明,对于不同网格尺寸和单元类型的有限元模型,直接提取法和表面外推法获得的结构热点应力离散性较大,结构应力法计算的结构热点应力具有较好的一致性.     

基于任意六面体单元数据场的剖面可视化算法

三维有限元计算结果的可视化是分析有限元计算结果的重要手段，针对八节点六面体单元，结合三角形网格等值线算法，提出了基于该单元类型任意剖面等值线及彩色云图的生成方法，并通过实例说明，该算法不仅可以快速地生成空间实体任意剖面上的等值线和云图，而且还可以细化剖面上数据，更加准确地表达实体内部数据场的分布。     

融合网格密度的聚类中心初始化方案

提出了一种采用密度指针的聚类中心初始化方法——density pointer (DP) 算法。DP算法以网格单元的几何中心为对称中心，连接该中心与网格单元各顶点，以此对称分割传统的类矩形网格单元，形成超三角形子空间；进而根据各个超三角形子空间与邻居单元相邻的超三角形子空间的密度差异确定密度指针的方向，并根据密度指针计算出每个密集网格单元的聚集因子；最后将具有较大局部聚集因子的网格单元族的重心作为初始聚类中心。在公开数据集和人工数据集上的实验结果表明，DP算法能快速高效地找到接近于真实聚类中心的数据点作为初始聚类中心。针对算法的效率实验表明，DP算法的时间开销与数据集实例数、维度及网格单元数量均呈一阶线性关系。     

数据机房送风孔板处空气流动的数值模拟

以数据中心机房某一孔板及其相邻机柜为研究对象,采用ANSYS有限元分析方法,对孔板和机柜建立3种不同的有限元模型:几何实体模型、缩小送风孔板风口面积的基础模型、将孔板视为多孔介质面并添加源项的优化模型。根据实测数据确定3种模型的边界条件,通过有限元仿真计算获得它们的压力、速度云图,将基础模型和优化模型分别与几何实体模型进行对比。结果表明,优化模型与几何实体模型的速度场和压力场的大小误差在5%以内,同时优化模型的计算时间相较于几何实体模型可以减少60%。     

基于八叉树的六面体网格自动生成算法

有限元网格生成是工程科学与计算科学的交叉研究领域,有限元分析的发展方向之一是三维六面体网格的生成.对于这个问题,许多研究人员已经提出很多方法.然而,可靠的自动六面体网格生成软件目前尚未开发.在介绍栅格法的基础上提出自动六面体网格剖分算法.基于八叉树算法和由内向外栅格法的这种剖分算法分为4步,分别是实体模型的建立和加密点的生成,利用八叉树算法生成原始六面体网格,利用奇偶法删除不需要的单元从而生成核心六面体网格,六面体网格拟合到实体模型表面.实验表明,该算法可以应用到各种工程问题的网格生成.     

基于相位场模型的提花织物图像分割算法

将相变理论中的相位场模型引入到图像分割建模中,并对经典相位场模型进行改进,提出一种基于相位场模型的提花织物图像分割算法.算法采用有限元逼近和自适应网格调整技术对模型进行数值求解;采用一阶拉格朗日有限元对模型进行空间离散、半隐式欧拉格式进行时间离散.为了提高有限元网格单元对图案内容的表征能力,采用网格优化策略对网格单元进行自适应调整.采用后置误差估测子对逼近解和初始解间的局部和全局误差值进行定量计算,自适应调整策略利用该估测值调整网格剖分结构的细密度,从而提高网格单元对图案的表征效果.对人工合成图像和提花织物图像的分割实验结果表明了算法的有效性.     

基于二分法的六面体网格生成算法实现

有限元分析的精度和效率依赖于网格数量与质量。对于复杂的三维模型,目前还没有一种有效的算法能自动生成高质量的六面体网格。在八叉树法的基础上,通过模型几何特征的识别,依据模型特征构建平衡八叉树,二分法模板加密过渡单元,保留内部网格并将边界点投影至模型表面形成最终网格,实现了六面体网格的生成。利用Laplace节点平滑技术优化网格质量,并采用Scaled Jacobian标准对生成的六面体网格质量进行评价。实验分析表明,网格质量符合有限元分析要求。     

数字证书为核心的信息安全技术

数字证书的加密、签字、认证功能对安全需求的满足、安全目标的实现起到不可替代的作用.对企业内部网络的数字证书应用子系统进行详细的介绍,并提出基于数字证书的安全站点解决方案.     

建筑外表面吸热对"城市热岛"增益的研究

“城市热岛效应”是全球许多大城市普遍存在的现象，它已越来越受到人们的关注.城市温度由中心区域向周围逐渐递减的现象，即城市热岛效应.国内外已有不少学者从事这方面的研究，对某些城市的整体热岛范围和热岛强度做过报道.如上海市，冬季最大热岛强度达到7.17℃，夏季最大热     

对港桥海联动功能分区的思考

“十一五”是宁波大力推进港桥海联动的关键时期,按照港桥海联动的内在要求科学合理划分港口经济功能区、大桥经济功能区和海洋经济功能区,对于进一步完善我市生产力布局,全面推进港桥海联动具有重要的意义。必须从制定专项规划、调整各大功能区范围、创新联动体制机制、完善基础设施、加强区域合作等几个方面完善港桥海联动的功能分区。     

架空线路采空区地基处理方案的研究

采空区的治理在国内外都是一件比较棘手的事情,通过对国内外采空区处理及抗变形建筑研究现状的分析,总结各行各业的采空区地基处理经验,提出采空区的抗变形措施,结合线路的特点,探讨可行的地基处理方案,并对处理效果进行了初步评价,以指导类似工程.     

补形法在定积分计算液体压力中的应用

针对计算液体中的薄片所受的压力的问题，论述了“补形法”在定积分计算液体压力中简化计算的作用。     

基于遥感影像的长春城市用地建筑面积估算

基于知识规则的遥感影像分类方法以及空间网格技术(GRID)通过建立网格内城市建筑用地面积所含的阴影面积比例与容积率的关系,计算每个网格的建筑容积率,进而估算城市不同土地利用类型的建筑面积.结果表明:长春市2003年城市建筑总面积为135.98km2;用地类型平均容积率为商业用地＞公共建筑用地＞居住用地＞工业用地.基于知识规则的遥感分类方法以及空间网格技术(CRID)应用于建筑容积率估算不仅可以提高建筑容积率估算精度,而且进一步可以估算不同城市用地类型的建筑面积.     

中部欠发达地区经济发展的对策研究

“发达地区”与“欠发达地区”是两种不同经济体制下形成的相对区域经济概念,计划经济体制下的“发达地区”在市场经济体制下渐变为“欠发达地区”,不仅仅是体制原因造成的社会现实,而是观念、制度、化、技术等诸多经济发展综合因素的创新跟进步不足所致。在发展社会主义市场经济的过程中,东部沿海“发达地区”同等规模城市经济发展的成功经验,至今对中部“欠发达地区”城市的经济发展有着价值非凡的实践指导作用。     

基于车辆连续行驶时间高速公路服务区驶入率确定新方法

我国高速公路服务区间距差别较大,而高速公路服务区驶入率与间距关系密切,常用驶入率确定方法难以考虑服务区间距影响.基于高速公路车辆服务需求特征,结合高速公路OD矩阵,运用数理统计方法,建立了服务区车辆驶入率计算的新方法,从而可量化分析服务区间距对驶入率的影响.     

推进辽宁省A市开放式小区建设的实践调查研究

以国务院发布的《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》为背景,调查了国内外近年来新建设的开放式小区现状,并以辽宁省A市4个典型小区为例,对小区开放后的一些问题进行了整理和总结,初步分析了开放式小区的利弊,并通过仿真软件模拟开放式小区,建立了多种因素影响下的MATLAB数学模型,定量比较了开放前及开放后的小区。根据研究结果,提出了如下建议：建设开放式小区应坚持以人为本的原则,应从法律法规、监管体系、社会环境等多方面入手,合理规划并建设社区。研究结果可为辽宁省A市开放式小区建设及管理提供参考。     

基于图像的植物叶面积计算方法的研究

以大豆叶片为例,介绍了一种基于象素点的计算叶面积的新方法。该方法采用delphi编程识别像素点颜色,进而求出叶片包含的像素点数及其面积值．通过理论分析及对比,可以证明,利用像素点计数的方法来求区域面积,不仅简单,而且也是对原始模拟区域面积的无偏和一致的最好估计．