基于热平衡算法的多孔材料吸水性仿真研究

为获取多孔材料最准确的吸水特性,在理想流体温度环境下,通过热平衡算法计算多孔材料吸水性并进行仿真研究.分析多孔材料内流动与传热影响,无量纲化处理流体速率,构建热平衡计算能量方程,明确热平衡模式下多孔材料固体和流体状态;组建一维多孔材料水分运动解析式,计算多孔材料吸水初始条件与上、下边界条件,得到多孔材料吸水模型,将吸水率运算当作非线性最小优化问题,求解多孔材料吸水模型参数,获得精确吸水性测量信息.在热平衡环境下对多孔材料单面浸泡、整体浸泡与真空饱和三种吸水状态进行仿真,结果表明:多孔材料在热平衡环境下孔隙率越高,毛细饱和含水率越大,毛细吸水系数与毛细饱和含水率呈线性正关联.     

多孔吸声型声屏障降噪效果仿真分析

利用边界元法建立高速铁路区间直立型声屏障降噪预测模型,对添加硅酸盐基多孔吸声材料前后声屏障对降噪效果的影响进行数值计算。结果表明：厚度为0.08 m的硅酸盐基多孔吸声材料使得声屏障在距离线路中心30 m的铁路界限处噪声衰减量最大可增加12.5 dB;应用于声屏障的最佳硅酸盐基多孔吸声材料厚度为0.08~0.11 m。     

基于LabVIEW的材料法向吸声系数测量实验系统的研制

采用双传声器传递函数法,运用NI声振信号采集系统及LabVIEW软件,完成了材料法向吸声系数测量软硬件系统的研制,实现了测量管道设计、信号采集系统确定及分析程序的开发工作,应用本系统对海绵吸声材料样品进行了实验测量,验证了系统的有效性。     

近邻搜索在多孔材料格点模型建模中的应用

大规模多孔材料格点模型系统的计算机模拟的运行效率通常严重受制于初始构型的体积大小。为了提高多孔材料格点模型建模的效率,一种基于分治策略的近邻搜索方法被提出。该建模方法将格点系统的局部空间以分治的方式划分为不相交的区域进行近邻搜索,能够高效地区分出格点系统中多孔材料的母体区域和孔隙区域。利用分治策略近邻搜索的方法构建多孔材料格点系统初始构型的时间复杂度正比于构型的体积,用该方法建模可极大地减小计算机模拟大规模多孔材料格点系统的运行时间。     

基于计算机图形和多孔介质的树冠孔隙率反演

树冠孔隙率(GF)决定了光和气流穿过树冠与植被元素相互作用进行光合作用和蒸腾的传输情况,在多孔介质理论启发下,受计算机图形学的启发,将树冠中的植被元素定量为固体矩阵,将树冠中的缝隙作为孔隙来指导GF计算。通过从地面激光扫描数据中提取单个叶片,并采用拟合算法去除噪声和描绘叶片边缘,创新地定义了叶片卷曲和下垂程度的等效厚度,并从拟合点中计算出来。然后,用自适应尺寸分配的六边形棱镜包住每片叶子的扫描点,用圆柱体模型拟合每个枝干,以计算树冠的等效叶子和枝干体积。结果显示,分割的叶片数为紫薇(1193片)、樱花(2540片)以及含笑(379片),估计的GF分别为：紫薇0.990,樱花树0.976,含笑0.978。     

基于LabVIEW的吸声系数测试系统设计

介绍了基于图形化语言LabVIEW开发环境,采用双传声器法测量各种材料吸声系数的方法;利用频谱细化技术对算法进行了优化,实现了对吸声系数快速、连续、稳定的测量,并可以方便地保存项目参数及对测试结果进行分析、拼接、保存、复现及报表;在相同的实验条件下,采用多种实验材料与B&K PULSE系统进行对比测试,并对海绵的测试结果进行了具体分析;结果表明,采用本系统所测得曲线与PULSE测试结果吻合度很高,证明该系统测试精确度高,性能稳定可靠,操作简单,达到了设计要求,有助于各种吸声材料的研发。     

基于机器视觉的多孔材料缺陷检测

针对多孔材料在生产工艺中易出现阻塞和缺角等缺陷,本文设计了一种基于机器视觉的多孔材料表面缺陷检测方法,通过对目标区域的有效分割、模糊度检测、形态学处理和分析等技术手段,实现了该类材料的表面缺陷的快速定位和特征分析.经实验检测,本文算法的准确性和检测效率可以满足工业生产实时检测需求.     

多孔模型设计方法

多孔模型质量轻,且具有优秀的力热磁等复合性能。采用多孔模型有望突破传统设计极限,获得综合性能优异的机械部件,满足先进工业级产品对结构的极致物理性能追求。近年来,增材制造技术的发展与成熟,大幅推动了多孔模型的工业应用,多孔模型已经在航空航天部件、医疗器械等重要装备或仪器中发挥出独特且卓越的工业价值。因此,以多孔模型设计方法为落脚点,分别从基于几何建模的多孔模型正向设计方法、基于拓扑优化的多孔模型逆向设计方法 2方面阐述相关工作。前者论述了多孔模型的离散体素表示、连续参数表示、连续隐式表示、其他及混合表示等建模方法,后者论述了多孔模型微结构单元优化设计方法、多孔模型结构设计方法,并探讨了2方面多孔模型设计的发展趋势。     

多孔介质孔隙结构的网络模型应用

本研究分别用毛细管束模型和网络模型对多孔介质的孔构型进行描述。为了克服毛细管束模型在反映真实结构存在的局限性,有必要发展更为精确的方法,在诸多的多孔介质模型中,网络模型经过多年的研究、发展,已经可以较好地实现对过程机理进行定量预测,进一步通过引入非线形分形理论,对复杂孔隙结构可望得到更为真实可靠的构型模型。     

微结构参数对多孔硅层热绝缘性能的影响

研究了多孔硅层厚度,孔隙率以及多孔硅中微晶粒尺寸三个微结构参数对其热绝缘性的影响机制.实验选用p ,p-两种掺杂浓度的硅片基底,采用电化学腐蚀法,通过改变腐蚀时间和腐蚀电流密度获得不同微结构参数的多孔硅层.分别采用显微拉曼光谱法及测量显微镜聚焦法测量了样品的热导率和厚度.研究发现,多孔硅层厚度影响热量传输路径,而孔隙率和微晶粒尺寸通过降低热导率从而使多孔硅的绝热性增强.     

Direct Simulation of Moderately Rarefied Gas Flows in Two-Dimensional Model Porous Media

The applicability of a quasi-hydrodynamic system of equations to the simulation of moderately rarefied gas isothermal flows in two-dimensional domains with a complex geometry typical for pore spaces of rock samples is numerically studied. In order to take into account gas slippage effect on the solid boundaries the classical Maxwell slip boundary conditions are used, for which an approximation is proposed and the implementation algorithm is described. The simulation results are presented for several samples under different average pressure values. A qualitatively correct dependence of the Klinkenberg slip factor on the ratio of the absolute permeability coefficient to the sample porosity is revealed.     

基于风电消纳的热电系统储热模型仿真

为了有效解决电热联合系统弃风严重、煤耗量较高的问题,基于风电消纳的热电系统储热模型.融合不同的系统组建电热联合系统,以热电联产机组最小煤耗及最低成本为目标,通过风电消纳需求提升系统中用户需求的灵活性,同时挖掘用户的需求响应侧潜力,组建基于风电消纳的电热联合系统储热模型.采用粒子群算法对电热联合系统储热模型进行求解,得到...     

基于子词的双层CRFs中文分词

提出了基于子词的双层CRFs(conditional random fields)中文分词方法,旨在解决中文分词中切分歧义与未登录词的问题.该方法是建立在基于子词的序列标注模型上.方法第1层利用基于字CRFs模型来识别待测语料中的子词,这样做是为了减少子词的跨越标记错误和增加子词识别的精确率;第2层利用CRFs模型学习基于子词的序列标注,对第1层的输出进行测试,进而得到分词结果.在2006年SIGHAN Bakeoff的中文简体语料上进行了测试,包括UPUC和MSRA语料,分别在F值上达到了93.3%和96.1%的精度.实验表明,基于子词的双层CRFs模型能够更加有效地利用子词来提高中文分词的精度.     

视景音响模拟系统研制

介绍了某设备视景音响模拟系统中的硬件配置、原理、软件结构和几个典型问题的解决办法,实现了视景音响模拟中多媒体事件进程同步控制和多音响进程的模拟,使现场环境在设备的模拟操作时得以重视。     

三维空间声场的计算机仿真

以声线跟踪法为理论基础，通过建立声场各要素（声源、声传播方式及接收者等）的计算机模型，构造出声源至接收点之间的滤波函数，由此模拟计算声场中不同点处的声场评价指标。用VisualC 和OpenGL编制了相应的计算机仿真程序，通过比较实测和仿真结果，验证了算法的正确性和可行性。     

基于DirectSound的飞行训练器音响系统仿真

声音仿真技术是虚拟现实技术的一个重要组成部分。它主要研究如何在虚拟环境中模拟现实中实体真实状态的声音,以加强虚拟环境给人的沉浸感。随着计算机技术的飞速发展以及DSP的广泛应用,数字法声音仿真将成为声音仿真技术的主流,但其不同实现方法却各有利弊。为了更有效地将不同实现方法的优势有机地结合起来,该文以DirectSound组件在声音仿真中的使用方法和wav文件的结构为基础,基于对飞行训练器音响系统仿真的研究,介绍了目前声音仿真技术中的不同实现方法,分析了各自的优缺点及不同音效应采用的仿真方法,最后以发动机声音仿真为例详细介绍了声音的建模合成方法的实现从而展示了本方法的优越性。     

Logistic阻滞增长模型的计算机模拟

将Logistic阻滞增长模型的差分形式进行简化,对Logistic模型的简化差分形式进行迭代求解,做出了随固有增长率r的变化,序列狖yk狚收敛、2倍周期、4倍周期……直至一片混乱的图形。以参数b为横坐标、序列狖yk狚的收敛点为纵坐标,用MATLAB数学软件模拟展示了这一简单差分方程从收敛、分叉、2n倍周期收敛进入混沌现象的过程。