计算机模拟纤维半径对PEG等温结晶动力学参数的影响

本文在预先成核条件下用Monte Carlo方法模拟了53．5℃时PEG纤维的结晶动力学过程。在模拟过程中发现,当纤维的半径达到36μm后,结晶体的生长方式发生转变,表现在Avrami图形上就是在结晶的初期出现了一个不同于二次结晶的转折点。用Avrami方程对模拟实验结果进行了分析讨论,结果表明这个转折点是结晶体在生长过程中由三维生长模式向一维生长模式转变的表现。     

基于压电主动传感的混凝土龄期内强度监测研究

针对混凝土龄期内强度变化的特征,预先将压电智能骨料埋入钢筋混凝土试件内指定位置,对不同龄期内压电传感器接收到的应力波信号进行功率谱密度分析和小波包能量分析。试验结果表明：在混凝土养护期内,传感器接收信号的小波包能量值随时间的变化趋势,与同等条件结构固有频率下功率谱密度特征参数随时间的变化趋势基本一致,试验结果与混凝土试件在实际养护过程中试件强度的变化规律相吻合。     

Amdahl定律在层次化片上多核处理器中的扩展

层次化片上多核处理器以紧耦合的多个核构成超节点,对访存和片上通信的局部性有良好支撑,能有效地缓解片上多核中数据通信带来的通信开销.在关于多核处理器的Amdahl开销/性能模型已有的研究基础上,引入片上数据通信延迟作为Amdahl任务计算开销的新元素,构建了层次化片上多核处理器的Amdahl加速比扩展模型.基于该扩展模型,就层次化片上多核处理器的加速比与超节点配置的关系问题展开研究.模拟分析发现,要获得良好的加速比性能,层次化片上多核处理器需要在超节点数目与超节点的大小(超节点内核的个数)之间作仔细的权衡;对于给定核数目的层次化片上多核处理器,使系统性能最优的超节点大小往往出现在中间某个值而不是最大或者最小,并且该值随着系统规模的变化会发生相应的变化.     

核空间结合样本中心角度的大规模支持向量机

为了提高支持向量机在大规模数据集处理时的精度,提出了基于核空间和样本中心角度的支持向量机算法.在核特征空间下,求得原训练集的两类中心点和两个中心点的超法平面,并获取原训练集样本到超法平面距离和到两中心点中点的比值,用比值最小的n个样本点替代训练集.给出的数学模型显示,该算法不需要计算核空间,比现有的同类缩减策略保留了更多的支持向量数目.结合实例对算法进行了仿真实验,实验结果表明,与同类算法相比,该算法在基本没有降低训练速度的情况下获得了更准确的训练精度.     

表情识别中支持向量机核函数选取研究

支持向量机表情识别的准确率和时间消耗取决于核函数选取和特征数目。该文讨论了支持向量机的表情分类和核函数的实验方法,并进一步探讨了核和特征数目与识别准确率和时间消耗的关系。基于JAFFE数据库和LibSVM2.86的实验表明,随着特征数目的增加,训练时间呈指数增长,交叉验证准确率先增加后降低,表现为某种单峰分布。同时表明,线性核时间消耗最小,径向基核在特征数目较小时,具有最好的识别率,而在特征数目较大时,线性核最优。综合时间和识别率考虑,在低维时,优先选用径向基核,高维优先选用线性核。     

一种基于稀疏度估计的自适应压缩频谱感知算法

针对现有的频谱感知存在信号稀疏度估计所需压缩观测值不能满足信号稀疏度变化时实时跟踪的问题,研究一种基于稀疏系数信息估计的自适应宽带频谱压缩感知方法,在流信号进行稀疏度未知的压缩时,先采集由先验信息得到的观测值数目.在采集到的观测值数目上自适应调整,得到信号稀疏度估计所需的观测值数目,并精确估计信号的稀疏度.仿真结果表明,SCI-CSS算法对流信号频谱能够保持良好的收敛性和较快的跟踪速度,且能有效地确定使信号稀疏度估计所需压缩观测值数目并随信号稀疏度自适应调整,实现对信号稀疏度变化的实时跟踪.     

N皇后问题随机算法性能分析

N皇后问题是NP问题,以随机算法结合回溯求解该问题,能获得很好性能。算法性能与随机皇后数量的关系曲线呈U型。随机皇后数量须在宽度不大于20的特定范围内才能获得较好性能。100以内随n变大,最佳随机皇后数量从n-10到n-17缓慢变化。最佳随机皇后数量使算法能在常规时间内求解n>100的情况,远大于单纯回溯法求解规模30。由于回溯开销,提高随机算法性能的做法不能有效降低总用时。算法用时随n值递增的速度不断趋缓。     

KBAC:一种基于K-means的自适应聚类

K-means聚类算法存在的主要不足之处之一在于需要用户指定聚类核数目,在一般应用场景下,用户无法给出合适的聚类核数目.另一方面,K-means聚类所具有的可并行化特点非常适合运用到云计算平台上以处理大规模数据样本的聚类任务.本文提出KBAC算法采用K-means算法作为预聚类过程并在云平台上进行实现和优化,能够自适应确定最佳聚类核数目并进行聚类.其核心思想是将样本空间聚类问题转换为图上社团发现问题.理论和实验证明,通过在云计算框架下实现K-means预聚类过程的并行化,KBAC算法能够高效地对大规模数据进行聚类,并获得高质量的聚类结果.     

WRF 模式在 LINUX 集群系统的并行计算与评测

WRF 气象模式是高性能的并行计算,一般需要大型机进行并行计算和处理,文中将 WRF 系统构建在32核 LINUX集群系统上,进行并行计算试验并确定出了该系统的合理的并行计算方式.选取了 WRF 个例分别对运算时间、加速比和并行效率做了性能测试.结果表明:处理器个数逐步增加至16时,WRF 系统运算的总时间随个数单调减小,从16增加到26,系统运算的总时间变化总体趋势在减小,但变化不明显,存在一定的起伏,从26到32,总体上有增加的趋势.实验构建的集群系统具有较好的并行计算效率和加速比,当处理器个数为26时可以达到最大的加速比12.5,且并行效率达到48%,能够达到较好的并行运算效果.     

基于散列值的广域网服务发现

服务发现是网络自配置的重要内容.局域网服务发现方案已日臻完善并且应用到实际系统之中.对于广域网,由于客户和服务的分布性、动态性及数目众多的特点,必须解决包括可伸缩性在内的诸多问题.良好的可伸缩性是指在客户和服务的数目不断增长的情况下,服务发现系统仍然能够保持正确的功能和稳定的性能.提出了一种基于散列值的广域网服务发现方案.其方法是在服务表示模型和匹配条件的基础上,根据类型名和属性名集合为服务信息生成散列值,为服务请求生成散列值域.散列值指示负责存储服务信息的服务目录,散列值域指示有可能满足服务请求的服务目录.为服务目录指定值域,并使得所有的服务目录能够按照值域间的关系组织成一棵内容编址树.根据散列值将服务信息转发并存储到特定值域的服务目录上,根据散列值域将服务请求转发到有可能使其得到满足的服务目录上,从而实现广域网范围内的服务发现.模拟系统以及分析和对比表明,这一方案可以有效克服已有方案的局限,达到良好的可伸缩性.     

浮点格式转换的分析与实现

针对不同类型浮点数表示不尽相同,不同机型浮点格式的转 换不仅涉及阶码和尾数的表达,还涉及到浮点数存储的方式、位和位域操作等实现起来较繁 琐的问题,分析了其存储方式的异同,开发了一个CBitArray位数组类,结合VAX机型浮点数 与微机浮点数的转换,说明了该方法可简洁方便地实现不同类型浮点格式的转换。     

无标度网络度秩指数的变化范围

实证研究表明,绝大多数复杂网络的结点的度分布服从幂律分布,该幂律分布的幂指数的绝对值(度分布指数)介于2和3之间．然而,至今尚未发现为什么度分布指数介于2和3之间的研究结果．本文证明了度分布指数大于2,从而部分回答了上述问题．为此,本文引进度秩指数,并给出了度秩指数和度分布指数之间的关系．通过对度秩指数与网络结构熵之间的关系的刻画,发现了度秩指数与网络结构熵以及网络规模之间的函数依赖关系,从而最终证明了度秩指数的临界值趋于1,并给出了仿真结果．     

Fewest repetitions versus maximal-exponent powers in infinite binary words

A square is the concatenation of a nonempty word with itself. A word has period p if its letters at distance p match. The exponent of a nonempty word is the quotient of its length over its smallest period. In this article we give some new results on the trade-off between the number of squares and the number of maximal-exponent powers in infinite binary words, in the three cases where the maximal exponent is 7/3, 5/2, and 3. These are the only threshold values related to the question.     

灰色预测参数模型新模式及其在电气绝缘故障预测中的应用

以灰色系统理论为基础, 研究电气绝缘故障诊断的灰色预测模型新模式及其应用. 建立了适用于电气设备绝缘故障诊断的一次拟合参数灰色预测的新模型, 并给出了新模式的建模过程, 提出将原始数据经弱化算子作用后进行一次指数平滑运算并对背景值进行改造的方法, 并以实例进行了检验, 结果表明该方法的可行性和有效性.     

Conditions for exponomial output control

A closed-form expression for the output of a multivariable linear system with an input that is the product of a polynomial vector and an exponential function is derived without reference to the theory of the Laplace transform. When the exponent of the exponential factor in the input coincides with one of the natural modes (eigenvalues) of the system, the Drazin inverse of a matrix is used to derive a closed-form expression for the output. Using this expression, necessary and sufficient conditions for an input to produce a predetermined output are derived. These conditions are expressed in terms of a block matrix known as the system matrix. These results include some results appearing in the literature dealing with the problem of characterizing those input functions that will yield zero output. A tracking result is included which shows that, for a stable system, asymptotic tracking of a predetermined reference signal is possible if, and only if, the signal can be tracked instantaneously.     

发动机总成悬置系统解耦方法研究

目前汽车发动机动力总成悬置系统设计的主要任务是选择悬置元件的刚度、位置和角度,使悬置系统自由振动模态频率避开发动机怠速激励力频率与车身自振频率,并尽量提高各模态振型的解耦程度,从而提高悬置系统隔振效果.悬置系统按预定频率严格解耦设计是使设计出的悬置系统模态频率完全等于按汽车设计频率规划预定的频率,并使各模态的振型严格解耦,即各向振动能量的解耦度等于1.本文从悬置系统的自由振动方程出发给出了对悬置系统按预定频率严格解耦设计的方程组,可以利用广义逆矩阵的理论求该方程组的解,亦可通过方程组构造函数进而求出该方程组的解,从而提供比当前的悬置系统模态优化设计更为简便高效的优化设计方法.相应的算例验证了本文提出的按预定频率严格解耦设计方程和求解方法的正确性.     

无双线性对的无证书分布环签名方案

现有分布环签名方案大多基于双线性对运算或模指运算,计算效率不高。针对该问题,提出一种无双线性对运算和模指运算的无证书分布环签名方案,只进行椭圆曲线上的模乘运算。通过复杂度分析结果证明该方案是高效的,仅需2s＋3t-2次模乘运算O表示存取结构中子集的个数,S表示实际签名子集中成员的个数）,并且若方案存取结构中所有子集的成员数均设为某一门限值,该方案即成为无证书门限环签名方案。     

一种改进型经验模态分解及其在信号消噪中的应用

针对非线性非平稳信号的消噪问题, 基于经验模态分解提出一种模态单元滤波新方法. 该方法将经验模态分解的内模函数中两个相邻过零点之间的信号定义为模态单元, 并以之作为基本分析对象, 通过对模态单元振幅的阈值处理来判断模态单元的类型, 进而建立模态单元滤波模型. 分析了经验模态分解法在分解不同Hurst指数分形高斯噪声时模态振幅的演化规律, 并建立了一种用于高斯消噪的阈值选取规则. 为验证本文方法的有效性, 进行了数字仿真与实例应用实验. 仿真和实验结果均表明, 所提方法的消噪效果整体上优于最优小波阈值消噪方法, 同时模态单元滤波消噪算法具有自适应性, 是一种有效的信号消噪新方法.     

Time-varying sliding mode control for a class of uncertain MIMO nonlinear system subject to control input constraint

To solve the regulator problem of a class of uncertain MIMO nonlinear systems subject to control input constraint, three types of time-varying sliding mode control laws are proposed. The sliding surfaces pass the initial value of the system at the initial time, and are shifted/rotated towards the predetermined ones. The controller parameters are optimized by genetic algorithm (GA). Lyapunov method is adopted to prove the stability and robustness to the parameter uncertainties and external disturbance. By me...     

关于无标度网络中Hub节点的研究

无标度网络中少量节点的连接数非常大(称为Hub节点),而大量节点的连接数则非常少。通过理论和仿真两方面的研究,发现复杂网络中Hub节点的度值、数量与度分布指数具有直接关系。研究表明,度分布指数等于2是无标度网络中度分布指数的一个临界值。