散乱模型的四边形网格剖分方法

针对基于CAD几何信息的网格剖分方法无法避免繁琐模型修补,导致网格剖分效率低下的现状,提出一种基于散乱模型的全四边形网格剖分方法.使用散乱点或者STL格式文件作为网格剖分的输入模型,使用改进的基于散乱模型进行网格剖分的铺路算法,在很大程度上减少甚至避免了模型修补问题.提出以散乱模型作为背景网格,作为控制网格单元尺寸调整的依据:使用网格细分和网格粗化的手段实现网格疏密变化的光滑过渡;自动识别几何模型中的特征并在网格模型中保留.提出了一种高效的铺路面相交搜索方法,综合考虑影响相交处理的多种因素,有效地处理了铺路面相交问题.多个复杂的汽车覆盖件网格剖分的算例结果表明,运用所提出方法完成的网格模型质量很高,算法具有较强的工程实用性.     

多目标粒子群优化算法在薄板冲压成形中的应用

有限元分析与优化算法相结合来提高板料的成形质量、缩短设计周期己在板料成形领域得到广泛的研究.传统的优化方法主要是将多目标问题转化为单目标问题进行研究,然而,评价一个板料的成形质量应该是多方面的(如拉裂、起皱和成形不足等)并且各个质量特性之间可能会发生相互冲突.因此直接采用多目标优化算法来提高板料的成形性具有非常重要的现实意义.采用自主开发的STLMesher软件建立模具的参数化模型,在此基础上将试验设计、能代表实际冲压过程精度较高的近似模型和多目标粒子群优化算法相结合,获得了一组最小化起皱和拉裂缺陷的非劣解.在板料成形优化过程中调用的是近似模型,大大减少了调用有限元模型的次数,提高了优化效率.为指导工程设计人员快速有效地从非劣解集中挑选出一组成形效果最好的解,提出最小距离选解法,选出的解实现了对起皱和拉裂缺陷的优化,提高了板料的成形性能.数字算例表明,该方法具有较高的精度和较强的工程实用性.     

板料冲压成形工艺与模具设计制造中的若干前沿技术

板料成形技术是最重要的金属成形方法之一,广泛应用于工业领域。因此,成形制造技术及装备水平已成为衡量一个国家制造水平的重要标志,在很大程度上决定产品的质量、效益和开发能力,决定着一个国家制造业的国际竞争力。结合相关研究领域的发展趋势和最新研究成果及其工业应用,针对目前板料成形技术发展现状,提出板料冲压成形工艺与模具技术的若干发展前沿问题。包括冲压过程仿真模拟中的新理论和新方法、高性能材料参数反求技术、冲压工艺设计中的优化理论和方法、基于CAE技术的冲压新工艺、模具型面数字化制造技术以及模具表面磨损预测和寿命控制方法。通过对这些新理论、新方法和新技术的分析,重点阐述其重要性以及可能取得的进展和预期效果。     

非精确计算中的实时数据库服务质量管理

传统的数据库已经不能满足仿真数据库对性能优化的要求。因此,提出了非精确计算中由反馈环节控制的实时调度算法。在这些研究的基础上对该方法提出了改进,提出了使其在各种负载条件下,通过在反馈控制中设定遗忘因子以及引入最大限度数据错误的平均值来减少系统的突变,增强了系统的稳定性,提高了实时系统服务质量。     

轮廓线的经纬线连接法

为了减少面绘制中三角面片数量,节省空间,提高重建效果,提出了经纬线连接法。该方法利用夹角对轮廓线进行重采样,并用等比法生成辅助采样点,实现采样点一一对应,连接采样点形成四角面片来组成物体表面,实现三维重建。以一组头部CT图像为研究对象进行实验仿真,仿真分析表明对轮廓线进行重采样,用四边形代替三角形,减少了面片数量,节省了存储空间,重建时间较短,重建效率较高。     

基于变宽直方图的无线传感器网络异常数据检测算法

数据的准确性是衡量无线传感器网络(WSN)性能的重要指标,异常数据检测是无线传感器网路面临的关键问题和主要挑战。提出了一种基于变宽直方图的异常数据检测算法,通过数据聚合的方式将网络中的动态感知数据聚合成变宽的直方图来准确检测出异常数据,同时避免不必要的数据传输。对算法的性能进行了理论分析,并基于真实大规模无线传感器网络系统数据进行了实验评估,结果表明算法具有很高的准确率,并有效降低了网络通信开销。     

基于平行线对的卫星照片道路自动提取算法

卫星照片中道路的自动提取是研究利用卫星照片构建地图的关键技术。卫星照片的复杂性往往导致提取的效果不理想。平行线对的提出有助于促进该研究的发展。通过使用平行线对模型,使用自下而上的控制策略,对卫星照片进行低层次的边缘检测和连接、中层次的道路特征结构化以及高层次的道路识别,并给出了相应的算法。实验结果表明,所提算法能够准确有效地提取卫星照片中的道路信息。     

薄板冲压成形过程的并行有限元仿真技术

根据显式有限元的计算特点和神威超级计算机的体系结构,设计了基于消息传递和区域分解的动态显式有限元的并行算法,给出了基于薄板冲压有限元仿真特点的并行化分区算法,开发了薄板冲压成形并行有限元仿真软件。算例计算结果表明：采用并行有限元计算,可以大大提高薄板冲压成形的仿真计算效率。     

基于板料网格变形的翻边工序修边线确定方法

车身零件翻边前一般有修边工序,需要准确的修边线,否则翻边后零件达不到零件尺寸要求。为减少修边模的开发周期和成本,提出一种基于板料网格变形的修边线确定方法。在零件毛坯上蚀刻上正方形网格,进行翻边前的一些工序;根据估计的修边线,得到翻边前的零件形状,测量出翻边前在修边区域上各网格点的坐标;对零件进行翻边,测量出翻边前后在修边区域上各网格点的坐标;根据翻边前后的零件网格以及翻边后零件的边缘线,通过翻边前后网格比例变形关系确定出翻边前修边线位置。如果试冲零件边缘线有误差,可反复采用这种方法优化修边线。这种方法可在模具调试或在仿真中采用。采用一个汽车地板零件的修边线确定算例,验证了上面提出的方法的可行性。     

大牛地气田下石盒子组地层压力与天然气富集关系研究

大牛地气田开发已进入中后期,气藏剩余潜力预测、动用程度评价逐渐成为老区挖潜的工作核心。以大牛地气田下石盒子组为研究对象,研究不同层系地层压力、天然气分布特征,分析地层压力与天然气富集关系。结果表明,研究区下石盒子组超压主要集中在盒一段、盒三段,盒一段压力系数相对较低,最大值为1.40,超压中心集中在工区中部、北部,该区域天然气较富集;盒三段压力系数较高,工区中部发育规模较大的超压中心,压力系数最大值为1.50,西南部存在低压中心,天然气主要富集在西南部压力系数较低的地区。不同层系地层压力与天然气关系存在明显差异:盒一段天然气分布与地层压力分布关系符合超压控藏理论,地层压力越高,越有利于天然气富集;盒三段天然气分布与地层压力分布关系则相反,压力系数越低,天然气越聚集。