有限元网格积分算法在MIC众核平台上的并行实现

基于英特尔集成众核(Many Integrated Core,MIC)架构,将有限元网格积分算法在至强融核(Xeon Phi)协处理器做了移植和性能分析。该应用全面测试了有限元分析的核心计算过程在MIC上的加速效果,实现了卸载模式(offload)[1]下利用OpenMP在MIC上的线程并行化。计算性能测试结果显示集成众核平台可以有效地加速有限元网格积分算法:1)一块被充分利用的MIC设备卡(3115A)的计算能力超过两路16核Intel XeonTM E5-2670 CPU;2)MIC并发的物理线程可能由于公共缓存访问存在竞争而降低程序的扩展性。测试结果还显示了在多CPU多MIC平台上进一步移植完整的MPI并行有限元模拟软件的可行性。这项工作有助于推动与有限元网格相关的科学和工程高性能计算的研究。     

基于3D扫描技术的数控雕刻系统

本文介绍了一种基于3D扫描技术来实现先进高速雕刻的数控雕刻系统.即利用物体表面三维形状测量技术来获取实物模型表面的3D扫描数据,经计算机处理之后,存储为3D格式文件,再将该格式的文件转换成刀路NC格式文件,最后输入到数控雕刻系统的输入单元内雕刻出物体的3D模型.整个系统的软硬件自行设计搭建,并在文中给出了实例制作过程.     

基于混合遗传算法的进气道性能设计与优化

针对冲压发动机前体/进气道的性能优化设计问题,提出基于遗传算法和单纯形法的混合遗传算法。根据均匀分析提供的样本,选取气流折转角为设计变量,阻力系数、总压恢复系数、进气道升压比及三者的组合作为优化目标。通过该文设计的混合遗传算法对不同目标优化结果的比较,表明该混合遗传算法可以广泛用于目标优化,具有较强的适应能力。     

基于VC++的航空发动机数值仿真平台

为实现数字电子调节器研制过程中的半物理仿真,以发动机为建模对象,根据发动机的气动布局、各部件几何参数及由试验得到的部件特性,对每个部件建立了集总参数的气动热力学模型,并用VC++语言实现。在建类时,充分考虑了各部件之间的独立性,及流入/流出部件的热力学、气动力学等参数的相关性,确保部件模型既能真实反映发动机部件的工作状况,又能有效地连接起来,得到可应用于发动机过渡态过程计算的整机模型。建立了用户友好的操作界面,计算结果表明该平台有很高的效率和精度。     

变频器输出短路引起的过压故障分析

根据变频器工作原理和主回路拓扑,详细的分析了变频器输出侧长导线对地短路产生直流母线过压故障的原因。     

基于MODBUS的电动执行器远程控制系统实现

介绍了基于MODBUS的智能通讯模块的硬件与软件设计。模块采用通用的MODBUS通讯接口以及有效的保护电路,并组建了电动执行器的远程控制系统,实现了电动执行器的智能化集中管理。系统具有高可靠、操作简便、性能价格比高等优点。     

腹腔微创手术机器人末端执行机构的设计和实现

为了提高腹腔微创手术的安全性,设计了一种新型的腹腔微创手术机器人末端执行机构,用于夹持手术器械．根据腹腔微创手术的特点和技术要求,采用轴驱动和平行四杆的运动原理设计定点机构．详细介绍了末端执行机构的机械结构,应用D-H法和矢量代数法给出了各个关节的运动学解公式,研究了控制系统的硬件结构和软件系统,并进行了样机实验．实验表明所设计的末端执行机构具有很好的定点运动效果,能够较好地完成手术规划,满足腹腔微创手术要求．     

基于正交多项式拟合的PMU现场测试参考值计算方法

为给现场运行的同步相量测量装置(phasor measurement unit,?PMU)性能分析提供准确的相量参考值,保证其数据质量,提出了基于正交多项式拟合的高精度相量测量方法。该方法利用Legendre多项式的正交性特点,对信号模型进行Legendre多项式拟合,以此来构建一种基于Legendre多项式的正交拟合相量模型。在此基础上,通过分析对比不同拟合参数求解方法的复杂度,提出了基于Cholesky分解的相量参考值计算方法,为非线性拟合参数求解计算量大的问题提供一种新的解决方法,并通过迭代修正来保证测量精度。进一步地,根据分析揭示的最优窗长和拟合阶数,实现算法的高精度测量和高效率计算。仿真与硬件测试表明,测量精度均满足标准要求10倍及以上,可在硬件中实时稳定运行,并为PMU现场测试校准提供参考值。     

SNMP协议安全性分析

就SNMP协议进行了分析,指出了SNMP协议存在的风险,并提出了SNMP安全性提升的一些思路和方法.     

一种XML文档结构相似度计算方法

对XML文档树路径模型进行扩展,加入了路径的频率信息.基于此路径-频率模型,提出一种带有位置仅重的基于路径的结构相似度计算方法(WLCS),并在此基础上提出基于路径频率的XML文档结构向量化方法.在真实数据集上的实验结果表明,WLCS方法召回率和准确率均高于当前存在的基于路径计算相似度的方法,适合于对来自不同DTD的XML文档的相似度比较.