基于AOP在组件开发中支持契约的研究与实现

在进行软件组件开发时,需要明确组件中服务请求者与提供者之间相互满足的契约关系。通过在组件中支持契约式设计(Design by Contract,DBC),不仅可以阐明组件设计的细节、为客户记录正确的组件用法,还可以通过编程的方式来测试组件使用的正确性。基于面向方面编程(Aspect-Oriented Programming,AOP)技术实现契约式设计,可以通过将横切关注点(crosscutting concern)分离的方式,令编程人员独立的编写组件的契约和业务逻辑。本文主要基于AOP技术的两个开源实现:Contract4J和AspectJ,构建了一个Eclipse插件工具来支持组件开发中的契约式设计,并且通过一个实例分析采用契约式设计之后对于组件健壮性的改进。     

复合材料基镂空网壳结构的建模与仿真

为进一步挖掘复合材料构件的轻量化和成型形态等结构特性,提出了突破传统满铺结构的曲面镂空等厚度网壳构件的数学模型,并对其成型表面的形态和效果进行了实验验证.运用三维空间曲面映射法建立笛卡尔参数坐标系,在单位球面上建立并推导了网壳构件曲面测地线弧及测地线交角的高斯第I基本型模型,利用MATLAB对该模型的正交编织算例进行了仿真和构型验证.结果表明:除仿真构件边缘平齐一致性不足外,该仿真构型与预期结果构型轮廓相符.为进一步验证该模型用于实际生产制造的可行性,采用预浸纤维复合材料带为基材,经编织、固化生产出该模型的5×5网壳结构成品试件.该研究为复合材料壳体超轻化且低成本结构成型提供了新思路,可为网壳类结构制件的支撑筋/骨架设计提供建模新方法.     

单自由度关节型机器人机械负载动力学模拟实验平台设计

采用2台直流电机直接同轴相连的方式,建立关节型机器人单自由度机械负载动力学模拟装置,并对此装置进行了介绍.运用基于速度跟踪的控制算法对负载电机实施控制,与基于机械负载逆动力学模型的控制算法相比,能使模拟效果得到提高.最后给出了Simulink下的仿真结果,仿真结果证明了该设计的可行性和有效性.     

求解约束满足问题的改进蚁群优化算法

为了克服传统的回溯算法在求解大型的约束满足问题时效率低,难以在合理的时间内求解这一问题。提出了基于启发式搜索的不完备性算法。结合不同算法特性,主要在蚁群优化元启发式约束求解算法的基础上提出了改进：一是在搜索之前用弧相容检查进行预处理以压缩搜索空间,二是提出了一种新的蚁群算法参数设置方案,提高算法的适应性。最后将改进后的算法应用于求解随机问题和组合优化问题。实验结果表明,改进后的算法求解效率得到大幅度提高。     

基于不可见字符的隐写技术研究

本文针对仅增加加密算法的密钥长度来达到增强安全性已经无法满足数据安全的需求,本文对不可见字符的隐写术进行研究,通过在文本中嵌入经过编码的不易被发现的不可见的秘密信息,并嵌入在公开的普通载体中利用现有即时通讯工具进行传输,对隐蔽通信的内容还采用高级加密标准(Advanced Encryption Standard,AES)算法进行加密对秘密信息进行了双层保护,最后实现了一个基于客户端服务器端(Client/Server,C/S)架构的通信系统。其中,服务器端分为用户信息管理和响应客户端请求两个模块;客户端分为用户登录、发送公开消息、发送文件、不可见字符隐写四个模块,支持将包括汉字、英文字符和标点符号在内的各种符号编码为不可见字符。系统的功能具有安全性和实用性,能使人们在日常通信中的信息安全得到一定的保护。     

基于速度跟踪算法的机械负载动态模拟

提出并介绍了用两台同轴直流电动机建立对机器人关节机械负载进行模拟的实验系统,建立了此系统模型.采用基于速度跟踪的控制算法,对建立的数学模型就此控制算法在Matlab/Simulink下进行仿真.最后对实验系统进行了性能测试和负载模拟的实验,证明了基于速度跟踪的算法和此实验系统对机器人关节的非线性机械负载进行模拟是可行有效的,但系统动态性能和精度尚待进一步提高.     

基于AJAX的Web应用架构设计

AJAX(Asynchronous JavaScript XML)是一种新兴的Web表示层技术,利用他可以构建动态、快速和灵活的Web应用程序。AJAX可以消除传统HTTP通信模式中对表单的依赖,从而实现快速而轻量的异步通信。介绍了AJAX的实现原理与机制,阐述了如何利用AJAX技术来构建一个简单的框架以支持全新的Web应用,并利用该框架所构建的应用,实现了浏览器直接与后端服务的异步通信。     

基于参数化设计的纤维缠绕方法及应用

为了使回转体制品的纤维缠绕线型设计更加简便,提出一种基于参数化设计的纤维缠绕方法,对圆管、容器等回转体制品的线型工艺进行参数化设计。该方法以缠绕理论为核心,将芯模的几何尺寸与缠绕工艺参数进行参数化处理并在设计线型的过程中根据纤维均匀布满的条件对缠绕角进行修正,根据修正后的缠绕角对线型进行设计即输入芯模的几何参数与缠绕工艺参数便可对芯模的缠绕轨迹进行计算。利用VS2010开发环境对该方法进行缠绕软件的实现,经过机器人对软件输出的缠绕代码进行缠绕实验,验证了回转体芯模参数化设计方法的可行性、便捷性及实用性。     

基于RGB色彩空间的颜色识别系统设计

介绍了RGB色彩空间及利用颜色传感器TCS230进行颜色识别的主要特点。TCS230在RGB色彩空间下对颜色分量进行测量,并将信号输入PIC16F877单片机进行数据处理,LCD显示出颜色识别的结果与RGB值。本系统通过白平衡算法解决了被测颜色在不同光线下识别结果有差异的问题。最后通过对透明、非透明物体颜色的检测,给出了实验结果及分析,并针对环境影响提出了改进方案。