城轨车载信号系统线路调试试验研究

本文介绍了一种通用的城轨车辆车载信号系统线路试验装置,用于车辆组装完成后的调试试验。针对轨道列车车载信号系统在车辆上的布置规律,综合不同供货厂家的车载信号系统与车辆的电气接口特点,制作通用的信号系统线路试验装置。通过输出和采集开关量、模拟量、频率指令,检测车辆信号系统线路的状态,并采用无线通讯方式,实现对各试验装置的远程监控和数据存储。     

配电柜线号特征提取和识别方法研究

配电柜是动车组电气设备的关键设备之一,基于视觉的自动化检测方式可以解决传统的人工检测的低效、主观性强的问题,是工业检测的一个重要的检测方向,由于动车配电柜在光照和空间等方面的恶劣情况,线号数字呈现灰度、尺寸、角度等差异,极不利于线号的识别。本文以线号正确分割提取为前提,提取分割的数字区域的HOG特征和LBP特征,并利用SVM和ANN两种分类器配合两种特征进行对比试验,因为HOG特征在图像几何和光学的形变会表现出优异的不改变的特性,且SVM分类器克服了后者局部极小的困扰,最终选用SVM分类器配合HOG特征进行配电柜线号识别。     

全数字监控系统在赵山渡引水渠系中的应用

以全数字监控系统在赵山渡引水渠系中的应用为例,详细介绍了全数字监控系统的组成、控制和工作原理,分析了全数字监控系统的优缺点,通过项目的实际运行表明,该系统能弥补模拟控制系统的短缺,能为安全供水和闸室水工建筑物安全提供有力的保障,对同行业的类似工程管理单位具有借鉴意义。     

汽车转向桥弯曲疲劳强度研究

提出了疲劳破坏是汽车转向桥实际工作中主要存在的一个问题，对某型客车转向桥进行了结构的改进设计，并建立了其有限元分析模型，使用通用有限元分析软件ANSYS进行了静力及疲劳强度计算，在自行研制的液压激振试验台上进行了试验验证。有限元分析及试验结果均表明，改进后的转向桥疲劳强度能满足使用要求。     

尿嘧啶和它的分子识别膜之间相互作用机理的理论研究

运用密度泛函方法研究尿嘧啶分子识别膜的作用机理,提出了分子识别膜的4种可能的分子间相互作用方式,对基于分子间氢键相互作用构建的复合物结构进行了优化,求得了相应的结合能;同时,对这4种可能存在的复合物的振动模式实施了理论计算预测,并与实验数据相对比,最终推断出该分子识别膜内的主要作用方式。     

Word2003文字处理专题学习网站的设计与实现

介绍了专题学习网站的基本知识,着重介绍Word 2003文字处理专题学习网站的设计与功能实现,专题学习网站以教学设计为基础,通过对网站学习者的需求进行分析,提出了独到的设计思想和设计策略,根据需求目标完成该网站的结构设计,详细介绍了首页的设计,同时也重点阐述了网站功能的实现,并展望专题学习网站的应用前景.     

格点QCD基础求解器及其异构计算实现的性能优化

格点量子色动力学(格点QCD)是研究夸克、胶子等微观粒子间相互作用的重要理论和方法. 通过将时空离散化为四维结构网格, 并将量子色动力学的基本场量定义在网格上, 让研究人员可以使用数值模拟方法, 从第一性原理出发研究强子间相互作用和性质, 但这个过程中的计算量极大, 需要进行大规模并行计算. 格点QCD计算的核心基础为格点QCD求解器, 是程序运行主要的计算热点模块. 本文研究在国产异构计算平台下格点QCD求解器的实现与优化, 提出一套格点QCD求解器的设计实现, 实现了BiCGSTAB求解器, 显著降低了迭代次数; 通过对奇偶预处理技术, 降低了所求问题的计算规模; 针对国产异构加速卡的特点, 优化了Dslash模块的访存操作. 实验测试表明, 相比优化前的求解器获得了约30倍的加速比, 为国产异构超算下格点QCD软件性能优化提供了有益的参考价值.     

面向异构计算的高性能计算算法与软件

研发适应国产异构计算环境的高性能计算算法与软件是非常重要的课题,对我国高性能计算软件研发匹配高性能计算硬件高水平发展的速度具有重要意义.本文首先简要介绍高性能计算应用软件的现状、趋势和面临挑战,并对几类典型高性能计算应用软件开展并行计算算法特征分析,涵盖了宇宙N体模拟、地球系统模式、计算材料相场动力学、分子动力学、量子计算化学和格点量子色力学等多个问题、尺度和领域.其次,我们讨论了面向国产异构计算系统的对策,提炼出若干典型应用算法和软件的共性问题,涉及核心算法、算法发展、优化策略等.最后,本文面向异构计算体系结构对高性能计算算法与软件进行了总结.     

格点量子色动力学Grid数值模拟软件的并行计算特征分析

格点量子色动力学(QCD)是从第一原理出发求解QCD的非微扰方法, 通过在超立方格子上模拟胶子场和费米子场相互作用, 其计算结果被认为是对强相互作用现象的可靠描述, 格点计算对QCD理论研究意义重大. 但是, 格点QCD计算具有非常大的计算自由度导致计算效率难以提升, 通常对格子体系采用区域分解的方法实现并行计算的可扩展性, 但如何提升数据并行计算效率仍然是核心问题. 本文以格点QCD典型软件Grid为例, 研究格点QCD计算中的数据并行计算模式, 围绕格点QCD中的复杂张量计算和提升大规模并行计算效率的问题, 开展格点QCD方法中数据并行计算特征的理论分析, 之后针对Grid软件的SIMD和OpenMP等具体数据并行计算方式进行性能测试分析, 最后阐述数据并行计算模式对格点QCD计算应用的重要意义.     

格点量子色动力学组态产生和胶球测量的大规模并行及性能优化

格点量子色动力学（Lattice Quantum Chromo Dynamics,LQCD）是目前已知能系统研究夸克及胶子间低能强相互作用的非微扰计算方法.计算结果的统计和系统误差原则上都是可控的,并能逐步减少.基于格点QCD的基本原理,更大的格子体积意味着可以计算更大空间的物理过程,并且可以对空间进行更加精细的划分,从而得到更加精确的结果.因而大体系的格点计算对QCD理论研究有着重要意义,但对程序计算性能提出了更高要求.本文针对格点QCD组态生成和胶球测量的基本程序,进行了其大规模并行分析和性能优化的研究.基于格点QCD模拟采用的blocking和even-odd算法,我们设计了基于MPI和OpenMP的并行化算法,同时设计优化数据通信模块：针对复矩阵的矩阵乘等数值计算,提出了向量化的计算优化方法：针对组态文件输出瓶颈,提出了并行输出组态文件的实施方法.模拟程序分别在Intel KNL和“天河2号”超级计算机x86_64队列进行了测试分析,证实了相应的优化措施的有效性,并进行了相应的并行计算效率分析,最大测试规模达到了1728个节点（即41472 CPU核）.