交互式动态体绘制及其加速算法

体绘制三维成象法是一门新兴的3D采样数据场可视化技术，在医学成象和科学可视化领域有着极为广泛的应用，但由于3D数据量大，其使用往往受到巨大计算开销的限制，因此很多研究人员致力于静态体绘制加速算法的研究，并解决医学图象三维可视化中三维体数据显示速度与成象质量问题，因而提出了一种交互式动态体绘制算法，即从任意的视点距离和视线方向进行动态编制，并在分析其算法复杂度的基础上，提出一种新的加速算法，同时使得动态体绘制过程几乎达到实时的效果，经验证，这种算法比标准算法快4～5倍。     

基于GPU的交互式动态折射绘制算法

提出一种完全基于GPU的更准确的折射绘制算法.该算法不需要任何预计算,可直接绘制基于网格表示的复杂物体,能交互式地绘制动态可变形物体的多次折射和全反射现象;通过在正投影空间上进行光线与物体的求交运算来跟踪光线穿过物体的准确路径（包括折射及全反射路径）,可以生成真实感很强的折射及全反射图像.最后通过在光线传播路径上使用体绘制中的散射和吸收模型来模拟半透明物体的真实感绘制.     

复合材料干纤维增强回转体结构缠绕线型设计

复合材料干纤维缠绕增强结构可解决纤维缠绕树脂基复合材料结构耐冲击性差、低温环境树脂易失效等问题。干纤维增强结构缠绕过程中,纤维束重叠、压缩导致干纤维缠绕增强层各处厚度不一,会对缠绕线型稳定性产生影响。为满足缠绕线型稳定,研究了测地线干纤维缠绕增强层厚度变化及分布规律,分析了纱带宽度、极孔尺寸及芯模结构等参数对增强层厚度的影响,考虑芯模厚度的变化,逐层更新干纤维缠绕增强结构数学模型,进行了缠绕轨迹计算,获得测地线缠绕线型。缠绕实验表明：理论仿真获得的复合材料干纤维缠绕增强容器增强层厚度准确,缠绕线型稳定,无滑纱现象,验证了纤维厚度与缠绕轨迹计算方法的可行性和干纤维增强层厚度仿真的正确性。     

山区公路长下坡路段交通安全运营与管理问题研究

长下坡路段的交通问题困扰着相关山区公路的运营安全。连续长下坡路段是高速公路交通事故的多发路段,而载重汽车又占了肇事车辆的绝大多数。由于地形地貌、地质条件等的限制,山区高等级公路又常常不得不使用连续长下坡线形。文章结合车辆的运行特征、制动性能、超载超速行驶等因素,对此专题作了具体的分析研究,提出了山区高等级公路连续长下坡路段交通安全综合治理的一些建议措施,包括通过超载和超速的管理、避险车道的合理设置、交通标志、护栏、坡顶设置刹车检查、降温池与加水站等管理服务设施改善等,它们能够有效地预防相关交通事故的发生,从而充分达到安全行驶的效果。     

海上运输管道柔性接头内部弹性体用胶料的配方设计

研究海上运输管道柔性接头内部弹性体用胶料的配方设计。通过对柔性接头内部弹性体用胶料的橡胶[丁腈橡胶（NBR）]、补强填料、增塑剂、硫黄和促进剂进行正交试验分析,确定其最优组合为NBR6240和6280用量分别为60和40份,炭黑N330用量为55份,炭黑N550用量为12份,己二酸二辛酯用量为7份,硫黄和促进剂用量为1.8份（硫黄、促进剂CBS和促进剂TMTD用量分别为0.3,1和0.5份）。该组合配方的NBR胶料的拉伸强度达到22.6MPa,海水老化后拉伸强度变化率（绝对值,后同）和拉断伸长率变化率以及油浸泡后体积变化率较小,该组合配方胶料的性能满足柔性接头内部弹性体的性能要求。     

钢悬链线立管柔性接头用半球形弹性支座的研制

介绍我国某海域油气田平台中钢悬链线立管柔性接头用半球形弹性支座的研制,重点分析半球形弹性支座橡胶层胶料的配方设计、增强板的选材和加工成型方案以及产品的生产流程、模具设计和硫化成型工艺。结果表明,本研究半球形弹性支座由氢化丁腈橡胶胶层与增强钢板复合制成,刚度适中且结构稳定,具有优异的耐腐蚀和耐疲劳性能。半球形弹性支座的研制对钢悬链线立管柔性接头的国产化工作具有重要意义。     

基于GPU的实时深度图像前向映射绘制算法

提出一种完全基于GPU(graphics processing unit)的实时深度图像绘制流程.该方法利用GPU的并行计算特性对深度图像的绘制过程进行加速.推导出一种在vertex shader上进行的三维前向映射方法,对输入像素进行前向映射,以得到更高的绘制性能,并利用图形硬件流水线的光栅化功能高效地进行图像的插值重构,以得到连续无洞的结果图像.在pixel shader上进行逐像素的光照计算,生成高品质的光照效果.实验表明,该方法可以高速地进行满屏绘制,准确地保留物体轮廓信息和正确的遮挡关系.还实现了基于该方法的实时漫游系统.该系统能够实时地绘制多个基于柱面深度图像表示的对象,并能对其进行视相关的动态LOD(level of detail)操作.     

非调质钢汽车连杆的疲劳性能

针对40MnV非调质钢汽车连杆锻后空冷和锻后正火两种工艺进行疲劳试验对比,对两种工艺连杆的疲劳极限进行计算,发现冲击韧性不是影响非调质钢的主要因素,锻后空冷的控制可提高连杆的疲劳寿命.