基于有限元的区域分解方法在永磁聚焦系统仿真中的应用

随着计算机技术以及并行求解技术的发展,区域分解方法越来越多地应用于计算电磁学的各个领域.针对微波管中的永磁聚焦系统仿真,该文提出一种基于有限元的非重叠区域分解方法,其引入一种新型传输条件,并采用内罚的方式推导出有限元弱形式.该区域分解法的最大优势是不需要引入多余的未知量,并且最终集成的有限元矩阵满足对称正定性,适合采用预处理共轭梯度法进行矩阵方程的求解.该文仿真了多个微波管永磁聚焦系统,并与商业软件Maxwell进行了详细的对比,结果表明所提出的区域分解方法和Maxwell精度相当,却拥有着更加优越的计算性能.     

SIL验证与安全仪表系统的优化设计

安全仪表功能(SIF)回路是为了降低特定场景的安全风险而设置的,定级报告中SIF回路的功能描述是工艺设计的完整逻辑要求,包含关键动作及附件动作。安全完整性等级(SIL)验证属于概率学领域研究范畴,影响失效率的因素多且复杂。如果SIL验证无法通过,将造成大量的设计变更,浪费工程投资,影响工期。设计人员应关注SIL定级报告中关键动作的识别、要求平均失效概率以及SIF回路架构的约束。按照文中方法优化测量元件、逻辑控制器、执行元件及辅助元件的设计,可增加通过验证的概率。在没有预验证及安全要求规格书时,可以参考文中典型可通过SIL验证的SIF回路的经验架构进行优化设计,以减少工程变更。     

基于集成DBN的肺部肿瘤计算机辅助诊断模型研究

针对目前肺部肿瘤计算机辅助诊断模型存在的识别精度不高和漏诊率、误诊率降低困难等问题,提出一种基于集成深度信念网络(DBN)的肺部肿瘤计算机辅助诊断模型。首先,探讨不同的隐层数和隐层节点数对DBN识别性能的影响,从而确定合适的网络结构,并以该网络结构在三个模态(CT,PET,PET/CT)肺部图像构成的样本空间构建三个单一DBN个体分类器(CT-DBN,PET-DBN,PET/CT-DBN);然后,探讨输入图像大小、RBM学习率、训练批次大小、反向传播次数对DBN识别性能的影响,从而确定合适的参数训练三个单一DBN个体分类器;最后,采用"相对多数投票法"对三个DBN个体分类器进行集成,得到该模型的最终结果。实验结果表明,基于集成DBN的肺部肿瘤计算机辅助诊断模型的整体性能优于三个单一DBN个体分类器。     

Z100节点采集系统主要辅助软件功能介绍及注意事项

近年来,随着勘探技术的发展,地震勘探正在从传统的有线仪器(以Sercel400系列为代表)向新型的无线采集仪器(以Fairfield公司节点仪器产品为代表)过渡。经过多年的野外勘探应用,Sercel400系列仪器的使用和维护已经积累大量的经验和操作技巧,而新型的节点仪器在这方面比较欠缺。本文作者以Fairfield公司Z100节点仪器系统为代表,介绍了实际生产中接触到的软件和功能,并对遇到的问题进行总结,给大家提供参考,使大家对其Z100有初步的了解。     

地下密闭空间火场消烟净化技术研究

地下密闭空间发生火灾,危害极大。采取策略对密闭空间火场烟气进行净化,研制了新型火场消烟净化设备。通过实验分析了不同火源强度和节流强度下消烟设备的工作性能,结果表明该设备对火场烟气降温、CO_2的净化效果显著。降温效果与火源强度、节流强度呈正相关关系,温降百分比大约在40%到65%之间。比较出口温度和出口CO_2浓度,火源强度越大,人员安全性越低,过大的节流强度会导致CO_2的净化效果变差,增加人员危险性。最后提出了消烟净化设备的实际运行使用策略,研究结果为地下密闭空间防排烟系统的改造提供了理论依据。     

基于辅助功能的CJK0620数控车床安全门的控制改造设计

在分析CJK0620数控车床加工生产工艺的基础上,提出了利用数控系统富余的辅助功能指令对安全门进行自动控制改造,并且使安全门在刀具移动的过程中进行关闭和打开,不占用辅助时间,提高生产效率。设计了安全门气动和电气控制系统原理图,并给出了控制程序案例。     

基于微波技术与红外技术的高压危险距离预警器

电力系统发展到今天,高压输配电无处不在,与此同时,高压引发的一些事故也引起了人们的关注。控制好高压安全距离是防止高压触电事故的根本措施,而传统的警示牌警示作用有限,在一些大雾大雪天气几乎起不到作用。本系统采用微波探测器与红外探测器双踪探测,灵敏度高,抗干扰能力强。采用声光报警系统,警示作用明显,能够很有效地控制高压危险距离,防止高压触电事故。     

VaspCZ:一个提高效率的VASP计算辅助程序

VASP(Vienna Ab-initio Simulation Package)是基于密度泛函理论的通用材料计算模拟软件。随着高性能计算平台的广泛使用和高通量计算的兴起,VASP计算任务的复杂性和数据量也大幅度提升。为了提高材料理论计算的方便程度,减少大量重复的指令和结果检查的复杂性,本文提供了一个基于Python语言的VASP计算辅助程序VaspCZ,能够大幅提高研究者的科研效率。该程序包含软件部分和API部分,软件部分提供了命令行用户界面,基于基本的Linux命令即可一键完成VASP计算的相关操作,为无编程语言基础的研究人员提供了便利。应用程序接口部分服务于具有Python语言基础的研究者,提供了底层库,使得自定义计算(如高通量计算、编写高级应用等)更为简单快捷。本程序包可以显著提高VASP的计算效率,并已经通过Github开源项目公开,提供了详细的使用文档、使用示例和API接口,有望能为广大材料理论研究者提供便利。