WCNS高精度并行软件的大规模计算研究

本文通过求解任意坐标系下的定常雷诺平均N-S方程和SST两方程湍流模型,采用五阶精度的加权紧致非线性格式(WCNS-E-5),实现流场的高精度数值模拟;基于分布式存储系统,采用MPI并行编程环境、非堵塞通信机制和遗传算法负载平衡,实现高精度模拟软件的并行化。在国防科学技术大学高性能计算应用研究中心的"天河"系统上完成软件移植、测试,通过对DLR-F6翼身组合体的模拟,说明软件并行策略和开发的正确性。最后,实现某民机全机的高精度并行模拟,网格规模达到1亿,为下一步WCNS高精度并行软件的大规模工程实际应用打下了坚实基础。     

二维波动方程的一种高精度紧致差分方法

提出了一种求解二维波动方程的高精度紧致差分方法,该方法首先利用紧交替方向隐式差分格式,其截断误差为O(τ2+h4),分别在粗网格和细网格上对原方程进行求解,然后利用Richardson外推计算一次,进一步提高精度,得到了二维波动方程具有O(τ4+h6)精度的数值解。数值实验验证了该方法的可靠性、有效性和精确性。     

污染传播分析的漏洞利用检测算法

软件漏洞对网络安全产生普遍而重大的威胁.漏洞利用检测就是在程序运行过程中采取主动措施监视系统的状态,在漏洞利用发生前,切断数据来源或者终止程序运行.污染传播分析的漏洞利用检测包括建立污染传播链表、污染传播、污染数据分析和污染数据追踪等几部分.基于污染传播的漏洞检测系统借助程序虚拟运行技术实现,并优化了漏洞利用检测的过程.与目前的污染分析漏洞检测系统对比实验表明,该方法具有漏洞检测准确率高、漏洞利用覆盖面广等特点.     

MathCAD在化工数值方法中的应用

MathCAD是专门用于科学运算的计算机应用软件，其最大的优点是不用编写程序就可以完成许多复杂的计算过程。MathCAd不仅具有强大的教育处功能，而且具有数据可视功能，便于计算结果的分析与讨论。然而关于MathCAD2000在化工数值方法方面的应用未见报道。因此作者根据长期积累的教学经验，介绍了MathCAD的特点，提出了在常用的化工数值方法中使用MathCAD的方法。     

智能PID方法在高精度控温中的应用研究

论述了智能ＰＩＤ方法的基本原理。该方法将ＰＩＤ控制相结合，可在控制过程时个性控制规律和参数，将该方法用于计量行业的高精度温度控制后，取得了良好的控制效果。     

MathCAD在化工数值方法中的应用

MathCAD是专门用于科学运算的计算机应用软件,其最大的优点是不用编写程序就可以完成许多复杂的计算过程。MathCAd不仅具有强大的计算功能,而且具有数据可视功能,便于计算结果的分析与讨论。然而关于MathCAD2000在化工数值方法方面的应用未见报道。因此作者根据长期积累的教学经验,介绍了MathCAD的特点,提出了在常用的化工数值方法中使用MathCAD的方法。     

机器翻译在学术期刊对外传播中的应用

学术期刊的国际化是未来期刊发展的必然选择.本文以优化出版语言为前提,简要评述了机器翻译系统的应用,捕捉了当前机器翻译主流构建方式,提出机器翻译应成为学术期刊对外传播的一大助力.     

流行病在空间分布人群中的传播模型

研究流行病传播规律,考虑了流行病在空间分布人群中的随机传播过程。目前,人们通常应用复杂网络来模拟人群中的流行病传播过程,但是,复杂网络模型中没有空间、距离等概念,在现实中,人群通常是空间分布,即空间关系是流行病传播的重要影响因素。针对上述问题,提出一种流行病传播的新模型,使人群分布在一个有界区域内,并创新性地引入了距离的概念,改善了复杂网络模型忽视空间因素的缺陷。利用模型建构,通过编写Matlab程序对整个传播过程进行仿真,分析了个体针对病毒所产生的暂时性免疫力对流行病传播过程的影响。表明仿真结果与实际现象吻合。结果证明将空间因素纳入模型更为合理。     

解读黑色在广告传播中的应用

黑色的形象语意不断丰富为其在广告传播中的应用拓展了空间,本文分析了黑色在广告传播中的各种表现及适用的产品类别,探讨黑色在后现代和中国元素广告风格中的应用,认为黑色作为一种特殊的色彩语言在广告传播中具有很大潜力,发掘黑色的积极语意对传播目标的达成具有促进作用。     

无线移动通信系统中提高信道估计精度盲方法

基于多载波正交频分复用（OFDM）系统,提出了一种新的时变步长修正软加权判决递归二乘信道估计盲方法。该法通过对常规算法步长进行自适应的科学设计以便跟踪信道特征变化,同时利用接收机判决信息函数修正权系数,克服了常规递归最小二乘（RLS）盲方法收敛速度慢、信道估计性能不高的缺点。仿真证明：对于不同的时延扩展、时间以及信噪比,该法均表现出比常规方法更优的性能。 同时,该法亦可用于估计通信、雷达、航天等领域的其他特征参数。     

一阶、二阶导数耦合的紧致差分格式及其应用

在数值计算中可能遇到求解一阶导数和二阶导数耦合的微分方程,为了能用紧致差分格式进行计算,针对这样的方程,建立了考虑一阶、二阶导数耦合的紧致差分格式,利用这一方法可以直接对方程进行离散求解。通过具体算例,验证该类紧致差分格式的优越性,还将这类紧致差分格式运用到求解二维偏微分方程中。     

P2P网络中一种基于闲话的更新传播方法*

针对基于泛洪的更新传播方法存在开销高、可靠性和可伸缩性差等问题,提出了一种基于闲话的更新传播方法,其思想是每个副本节点将更新消息随机转发给一组邻居副本节点,副本节点向其邻居副本节点请求更新副本。模拟实验结果表明,与基于泛洪的更新传播方法相比,基于闲话的更新传播方法在网络通信开销上减少了38％,在节点覆盖率和查询失效率上快速收敛,具有良好的抗搅动能力。     

基于SN-Stamp的信誉传播方案

证明信誉系统中不诚实的服务方可能丢弃对其不利的被鉴定的评分信息,从而间接地提高其信誉,针对这一问题,提出了一种基于SN-Stamp的信誉传播方案。该方案通过数字签名技术实现不可篡改的序号戳,利用序号戳保护对服务方的评分信息的完整性,并且利用中介保留的最近的序号和序号戳中的序号信息能够发现服务方丢弃被鉴定的评分信息的行为。通过安全性和效率分析结果表明,该模型是安全的和有效的,能提高信誉评分传播机制的效率。     

A high-order compact scheme for the one-dimensional Helmholtz equation with a discontinuous coefficient

In this paper, based on the idea of the immersed interface method, a fourth-order compact finite difference scheme is proposed for solving one-dimensional Helmholtz equation with discontinuous coefficient, jump conditions are given at the interface. The Dirichlet boundary condition and the Neumann boundary condition are considered. The Neumann boundary condition is treated with a fourth-order scheme. Numerical experiments are included to confirm the accuracy and efficiency of the proposed method.     

High-order compact scheme for boundary points

In this paper, we introduce a new high-order scheme for boundary points when calculating the derivative of smooth functions by compact scheme. The primitive function reconstruction method of ENO schemes is applied to obtain the conservative form of the compact scheme. Equations for approximating the derivatives around the boundary points 1 and N are determined. For the Neumann (and mixed) boundary conditions, high-order equations are derived to determine the values of the function at the boundary points, 1 and N, before the primitive function reconstruction method is applied. We construct a subroutine that can be used with Dirichlet, Neumann, or mixed boundary conditions. Numerical tests are presented to demonstrate the capabilities of this new scheme, and a comparison to the lower-order boundary scheme shows its advantages.     

A new implicit compact difference scheme for the fourth-order fractional diffusion-wave system

In this paper, a new implicit compact difference scheme is constructed for the fourth-order fractional diffusion-wave system by the method of order reduction. The temporal Caputo fractional derivative is discretized by an L₁ scheme. The spatial derivative of order 4 is reduced to one of order 2 by order reduction. Then, the reduced derivative of order 2 is discretized by a difference formula of order 4. Using order reduction, two simple and accurate formulae of discretization for the derivative boundary conditions are obtained. And a new way of proving the stability and convergence of the scheme is presented in this paper. Some numerical results demonstrate the accuracy and efficiency of our new scheme.     

基于提升格式的紧支集双正交小波的设计

通过研究提升格式构造完全重构滤波器的方法,并结合传统的双正交小波的构造理论,得到了构造基于提升格式的双正交紧支集小波的方法。同时列举滤波器长度为4-4,消失矩为2-1的基于提升格式的双正交小波的构造实例。将所构造出的小波实例用于信号和图像消噪,发现在滤波器长度相同的前提下,基于提升格式的小波的消噪效果优于普通小波,并且用自适应的方法在已求得的范围内找出达到最佳消噪效果的自由变量的取值。     

高速铁路的GSM-R无线传播模型校正

为了提高在铁路沿线复杂地形环境下的Hata模型准确度,在研究GSM-R系统中的电波传播预测Hata模型的基础上,提出了一种对Hata传播模型的校正方法。结合郑西实测线路数据对市郊、平原和山区三种地形环境下进行校正,得到了不同地形下的Hata校正模型。通过对校正前后模型的误差对比,校正后的Hata传播模型准确度有显著提高。