多边形三角剖分与三角细分的研究与实现

多边形是构成三维模型表面的基本元素,多边形的三角剖分及三角形的三角细分是计算机三维快速建模及纹理帖图的基本技术。本文在研究平面多边形的三角剖分及其三角网格化相关理论的基础上,利用面向对象技术及递归程序设计方法,实现多边形的三角剖分及其三角细分的算法设计,并对该算法的执行效率进行分析。实验结果表明,该算法具有较高的运算效率及实用价值,对实际应用有较好的参考作用。     

多体动力学优化的并行SQP方法

并行计算的发展大大提高计算机的计算效率,降低计算时间.针对多体动力学的优化问题,分析了求解灵敏度的三种方法的并行性,建立了有限差分法与直接微分法的并行算法.同时采用并行Armijo线性搜索,构成了完整的并行序列二次规划(SQP)算法.将上述算法应用到曲柄滑块的优化中,并与串行SQP算法进行了比较,证实了并行SQP算法可以大大降低计算时间.上述研究为多体动力学优化提供了一种并行求解思路.     

机载跟踪器的逃逸目标图像快速识别模型仿真

机载跟踪器进行逃逸目标识别跟踪的过程中,目标往往是高速移动的,为了逃逸跟踪,运动的速度和方向具有较大的突变性,与跟踪器之间会形成较大的跟踪距离差.传统的视觉方法为了弥补这种距离差,通过减少采集图像的样本,以提高跟踪的准确性,但是一旦样本数量过少,将会导致识别跟踪的准确性降低.提出基于高斯分布的动态逃逸目标识别跟踪方法.对跟踪目标图像进行归一化处理,获取与数据库中的样本图像具有同样的尺寸和分辨率的图像.计算动态目标图像的形心,根据高斯分布原理建立动态目标的识别跟踪模型,并对模型中的相关参数进行及时更新,保证了动态目标识别跟踪的及时性和准确性.实验结果表明,利用改进算法能够有效提高动态目标识别跟踪的准确性,缩短了识别跟踪的时间.     

移动互联网中一种移动学习方案的设计与原型实现

以移动教育方面的三方应用场景为例,设计并实现了一个面向精品课程和开放课程的移动学习系统原型,实现了网络教学资源整合。根据现行主流移动智能终端的特点,针对触摸屏移动智能终端因误操作引起的计算资源和通信资源浪费现象,给出了一个有三方参与的应用系统场景中,可行的减少误操作的应用方法。通过使用确定型有限自动机的方法验证了系统的正确性。测试表明,该方法可以有效降低应用场景中代理服务模块和资源服务模块的工作压力,提高用户体验度。     

基于3D-DCT和SVD的鲁棒彩色图像水印算法

在数字图像水印领域,水印算法主要集中于灰度图像,且提出的大部分彩色图像水印算法往往仅在亮度分量或在彩色图像的每一通道中嵌入水印,未能充分利用彩色图像的冗余空间,影响了水印的透明性和鲁棒性。针对此问题,提出了一种新颖的基于三维离散余弦变换和奇异值分解的彩色图像水印算法。算法先对水印图像进行预处理和对彩色图像进行互不重叠的分块;其次对每一分块进行三维离散余弦变换;最后选择对三维离散余弦变换系数的第一分量进行奇异值分解。嵌入水印时,对三维离散余弦变换系数第一分量的最大奇异值和第二分量分别采用量化和关系的嵌入方法嵌入水印。提取水印时,分别采用量化和关系提取算法提取水印并进行比较,选取相似值高的水印图像作为最终提取的水印。实验结果表明,提出的算法具有较好透明性的同时,具有抵抗常规信号处理和模糊、扭曲及锐化等攻击的能力。     

工业燃煤锅炉现场数据采集系统软件的研究与设计

基于我国锅炉运行效率普遍偏低与能源供应日益紧缺的矛盾,本课题提出一种工业燃煤锅炉能效远程在线监测系统方案,用于对工业锅炉进行能效监测与分析,实现基于计算机控制技术的工业燃煤锅炉现场数据采集系统,通过信息化监管体系,提高锅炉运行现场的实时监测,加快并推动安全与节能的科技进步。     

基于钻孔数据的三维地质模型智能建模方法

在综合应用概率、模糊、神经网络理论等基础上,提出一种基于钻孔数据的三维地质模型智能建模方法。该方法能够充分利用已有的地质钻孔资料,重点解决模型构建中"精确化"、"智能化"等问题,对建模过程中若干关键问题进行了讨论。为验证该方法的实用性,将其应用于某平原水库的复杂地质模型构建中,得到了该工程区域较为精细的地层分布情况,可为地基处理方案设计提供技术支撑。     

基于HSS模型与MCC模型的深基坑降水开挖变形分析

在施工过程中基础、隧道和基坑周围土体除少数区域发生明显塑性变形外,其他大部分区域土体均处于小应变状态(10-2%~10-1%)。本文采用PLAXIS和ABAQUS有限元软件,土体本构模型分别采用HS-Small模型和MCC模型,模拟基坑降水开挖,对基坑变形结果进行对比分析。结果表明,修正剑桥模型由于未能考虑土体小应变特性,基坑位移变形模拟结果相对HS-Small模型偏大,弯矩模拟结果偏小。在进行敏感环境下的基坑降水开挖问题的数值模拟时,应采用能考虑土体小应变特性的本构模型,如HSS模型。     

肥城盆地地下水水化学演变规律研究

基于肥城盆地1999—2013年地下水水质实测数据,选取钙、镁、硫酸根、氯、重碳酸根、钠和钾等离子作为主要研究对象,利用Aqua Chem软件分析了主要离子的时空分布情况、总硬度和矿化度的变化趋势,揭示了近年来该区地下水水质变化规律并分析了水质变化驱动力。结果表明:肥城盆地地下水主要离子浓度呈上升趋势,总硬度和矿化度在空间上由东北向西南盆地出水口方向逐渐升高,水化学类型由HCO3-Ca型、HCO3-Ca-Mg型向HCO3-SO4-Ca-Mg型、HCO3-SO4-Ca型转变。肥城盆地地下水水质变化与降水入渗、地下水超采、工业废水及城市污水排放、农业污水灌溉、生活垃圾随意堆放等有关,据此提出了相应的地下水保护措施。     

长河坝水电站施工期临时度汛挡水风险度分析

2013年底长河坝水电工程坝体填筑进度严重滞后,给施工期临时度汛方案的制定及安全评估带来了困难。针对可能存在的坝体或围堰挡水2种情况,构建了施工期临时度汛挡水风险数学模型。综合考虑水文、水力、库容等因素的随机性,以及坝体填筑月平均上升速度,采用Monte-Carlo方法测度挡水风险。计算分析结果表明,风险模型及计算方法准确有效,为施工期填筑计划安排及安全评估提供了重要参考信息。