材料二维微结构仿真随机概率圆优化填充算法

几何建模是影响有限元法计算材料性能精确性的主要因素之一。利用圆等简单的 几何实体近似模拟离散化实体效果良好,不仅能大量简化几何计算,还能构造出误差在可接受 范围内的近似模型。材料特性不仅取决于平均颗粒尺寸,受颗粒尺寸分布的影响也十分显著。 本文设计的随机圆填充算法保证了填充圆半径服从某一概率分布,重点分析了常规圆产生方法 和依据干涉圆的干涉类型生成新圆。该算法不仅完全杜绝了圆的干涉还极大的减小了圆的相离, 相对于现有的填充算法,填充度有了显著提升。     

复杂轮廓实体内级配随机颗粒的受控填充算法

在复杂轮廓形体内,针对满足指定填充率与级配曲线的任意凹凸形随机颗粒的填充过程,提出一种物理意义明确、简便易行的多尺度两阶段配置算法.首先以规则化基网格来剖分待填的实体,提供了一个中间层次,简化随机颗粒定位的复杂性;然后在生成满足统计特征的颗粒集合的基础上,提出先快速预填充,再基于包围盒进行颗粒交叠区域小步长迭代调整的改进技术.以混凝土细观数值试件的数学建模为例进行的实验,结果表明,文中算法可有效地控制填充过程中出现的各种主要随机因素,有利于随机颗粒轮廓的控制,并突破了传统凸颗粒的数值限制,具有很好的成型效率.     

基于随机模型的雨景仿真

根据视频画面中雨滴的时间无关性假设，设计出雨景随机模型来实现三维视景中雨景的可视化仿真。该方法对仿真视景的单帧画面进行雨景建模，在雨滴的形状上采用简单几何线条模拟，在雨滴的颜色上采用前景背景混合的方法，在雨滴分布上采用随机分布模型，最后通过各帧画面连续快速播放的方法来达到雨景的可视化效果。     

气压扰动下介电弹性体球膜的随机响应分析

研究随机扰动的压力和恒常电压联合作用下的介电弹性体球膜,发展随机响应的分析方法并总结其规律,为计及介电弹性体的应变强化现象,其力学性能由Gent应变能模型描述,压力扰动近似为高斯白噪声.引入能量相关变换并应用随机平均法导出了关于系统总能量稳态概率密度的简化Fokker-Planck-Kolmogorov方程,并解析得到方程的解,从而得到球膜伸长比及其变化率的稳态概率密度,进而得到伸长比的各阶统计量.研究针对两种典型情形进行,即球膜在伸长比为1附近的振动及球膜在材料拉伸极限附近的振动.详细讨论了激励强度、材料参数及常电压值对伸长比统计量的影响,特别强调了不同的材料参数和常电压值引起的不同振动模式.蒙特卡洛模拟证实了分析结果的有效性和精度.     

基于介电特性脑血肿检测的可行性仿真研究

为了便捷监测脑血肿及其演变,通过分析头部组织的电导率和介电常数在不同频率下的变化规律,提出了依据监测介电特性,利用电容测量原理来实现检测脑血肿的方法.根据头部结构,利用ANSYS分析软件,建立了多层脑模型,在二维场域内研究了血肿位置变化、大小变化、靠近测量电极程度等情况,验证了利用介电特性检测脑血肿理论的可行性,为进一步的研究奠定了基础.     

基于逻辑等效模型的快速功能仿真验证

随着集成电路设计技术的发展,集成电路的规模越来越大,这使得在设计的各个阶段设计验证越来越重要,验证耗时的缩短也成为了SOC设计的关键。介绍了基于逻辑等效模型的快速功能仿真验证的方法和技巧,首先研究了验证的策略和方法,然后阐述了采用NC-Verilog进行快速功能仿真验证所使用的逻辑等效模型,最后给出了该方案的仿真结果和结论,证明该技术不仅能达到功能仿真验证的目的,而且有效地缩短了仿真周期,显著地提高了仿真效率。     

一类随机摄动系统的鲁棒控制与仿真

在内模控制(IMC)结构下对一类随机摄动系统的鲁棒控制及其仿真研究作了探讨.首先针对一类随机模型误差的描述定义了一个实际敏感度和标称敏感度之间的加权敏感度误差,然后应用谱分解的方法调整标称控制器来最小化加权敏感度误差在整个频段上的方差,为一类随机摄动系统提供了一种鲁棒控制器设计方法,可使系统期望的标称性能对模型误差具有良好的鲁棒性.最后根据随机摄动系统的特点进行仿真研究,进一步说明了所得控制方法的有效性.     

NS模型的随机特性及其在LWR模型中的应用

本文改进了微观一维随机元胞自动机交通流模型（NS模型）的控制规则,将NS模型中的随机特性作为一个随机参量运用到宏观一阶连续交通流模型（LWR模型）中,重新构建了LWR模型的交通流基本图.在实测交通流数据基础上,应用NS模型和引入随机参量的LWR模型进行了计算机模拟和分析.     

随机共振数值仿真的快速算法

根据信噪比曲线可以判断一个非线性系统是否发生随机共振,同时也可以得到非线性系统对噪声的输出性能。然而,由于要进行系综平均,即使要得到最简单的双稳态系统的信噪比曲线也需要很长时间的运算。经过对双稳态系统产生随机共振过程的仔细分析,以龙格—库塔法为基础,利用适当的数值计算方法,可以快速地求解双稳态系统的输出。     

一种新的导航系统仿真轨迹设计方法

飞行轨迹动态参数是验证捷联惯导系统、组合导航系统等算法有效性的重要依据。利用飞行控制原理设计了一种通用的飞机飞行仿真轨迹,并在Visual Studio 2005开发环境下设计了飞行轨迹仿真软件。该仿真软件产生的数据有效地测试了某型导航系统导航参数的误差精度,验证了捷联惯导算法的正确性。     

一种有效的音频信息检索技术

音频数据检索是数字化信息检索的迫切需要,但国际上对音频检索技术的研究尚远未尽人意。提出了一种新的音频检索机制,利用小波变换来产生音频数据的特征向量,通过关联规则挖掘发现音频数据特征元素向量与音频数据所属类别之间的联系,从而进行音频的分类和检索。实验表明,这种方法具有较高的检索效率,能大大缩短计算时间,具有良好的检索性能。     

汽轮机建模和仿真研究的一种新方法

应用模块化和面向对象技术分析和设计的方法对蒸汽轮机热力系统进行可扩展及便于调整的建模和仿真研究,将饱和蒸汽轮机的仿真研究分为各个部件的计算。对每个部件进行比较准确的仿真后,把部件之间的接口标准化进行封装,即通过类似计算机技术中的总线技术把各个部件连接起来。用各个部件的状态空间来描述构成整个机组的状态空间,并进行汽轮机的仿真研究。     

一种流体运动矢量计算的有效方法

提出了一种有效的流体运动矢量计算方法.该方法利用视频流的两帧图像进行流体运动矢量的计算,目的是获得流体连续性运动的二维矢量.采用图像分析和连续性方程约束的策略进行研究,所求得的运动矢量能够反映流体运动的特点.该方法包括运动矢量的初始化、去噪、平滑和优化这4个步骤:首先,统计每个像素所在区域的直方图,利用区域直方图主要成分匹配方法完成对运动矢量的初始化;然后,对初始化结果利用多分辨率采样方法进行去噪处理;再用统计分析方法对局部模块的运动矢量进行平滑处理;最后,用流体运动的连续性方程进行约束,对运动矢量进一步优化,得到具有保持外观一致性和运动连续性的流体运动矢量.实验结果证明了该方法的有效性,对于具有多种运动的流体场景运动矢量的计算也是实用的.     

三维动态云快速模拟的新方法

自然景观真实感的模拟是计算机图形学领域中的研究热点和难点之一.尽管人们对静态云的真实感模拟进行了大量的研究,动态云模拟的工作还比较少.动态云的快速模拟技术在计算机游戏动画、飞行视景仿真、影视广告等许多领域具有重要的应用价值.提出了一种三维动态云快速模拟的新方法.首先,在较低分辨率的网格上求解云运动的物理方程,获得动态云的速度场.然后,采用纹理漂移的方法来增加云的表面细节.通过充分利用GPU的加速性能,该算法可以达到较高的绘制速度.最后,对上述算法进一步优化处理,使其可以适用于多种硬件平台.     

一种新型的仿真试验系统构建方法

以“网络化仿真”应用为需求,结合面向服务技术体制,首先介绍一种以任务共同体为形态的仿真试验系统构建和运行方法;提出仿真任务共同体的概念模型和应用模式;然后,分析仿真任务共同体运行的支撑环境,提出平台架构和任务共同体的构建流程;最后展现实现的部分核心服务功能。     

随机粗糙面的一种新双站散射模型

描述了一种对改进的IEM模型的扩展双站散射模型。我们发现在非相干功率的表达式中,交叉分量和补充分量都由两项组成:一项与误差函数无关,而另一项与误差函数有关。后一项可看成是由误差函数引起的修正项。模型预测值和测量数据的良好吻合显示了这种扩展双站散射模型的有效性。     

一个基于填充函数变换的对称TSP问题的局部搜索算法

该文提出了求对称TSP问题近优解的填充函数算法。首先，在用局部搜索算法求得对称TSP问题的一个局部极小解后，对该问题作填充函数变换得到一新的组合优化问题，新问题的局部极小解和最优解分别是原问题的局部极小解和最优解，而且在对称TSP问题的目标函数值大于或等于其目标函数当前极小值的区域中，新问题只有一个已知的局部极小解。随后用局部搜索算法求新问题的一个局部极小解，它或者是已知的局部极小解，或者是对称TSP问题的更好的局部极小解。对多个标准实例的计算试验表明，该文所构造的算法优于直接求解对称TSP问题的局部搜索算法。     

《数字电路》教学中应用DSCH仿真软件的实现

在<数字电路>课程的教学或实验过程中,利用DSCH电子仿真软件对常用电路进行功能仿真,以全加器和位移寄存器为例,分析DSCH软件对改进课程教学的作用,增强学生的感性认识,提高学习兴趣,可改善教学效果.     

一类新的寻求全局最优解的填充函数

填充函数法是一种求解多变量、多极值函数全局最优化的有效方法,该方法最早由葛入溥在文献[1]中提出,这种方法的关键是构造填充函数.文中在无Lipschitz连续条件下,考虑用单参数填充函数求解无约束全局优化问题,给出了一类新的形式简单的单参数填充函数.容易证明该填充函数在参数充分小时就能保持其填充性质.根据这个填充函数还提出了一个求解无约束优化问题的填充函数算法,通过一些检验函数的数值运算结果验证了算法的可行性和有效性.