分子动力学模拟中基于GPU的范德华非键作用计算

GPU最初是专为图形渲染而设计的.近年来已经演化为高并行度、多线程、具有强大计算能力和极高存储器带宽的通用多核处理器,目前主流GPLJ的峰值计算能力通常可达CPU的数10倍.这提供了1种解决大计算量难题的新的可能.分子动力学模拟需要极强的计算能力.故使用GPU来进行分子动力学模拟的尝试是很自然的选择.本文基于NVIDIA的GeForceGTX295 GPU和CUDA2.3开发环境实现了范德华力计算、范德华势能计算和基于网格的邻居搜索.在邻居搜索算法实现中,对于不同计算能力的GPU给出了不同的实现策略.对36万粒子规模的高分子聚乙烯体系算例的测试表明:1个时间步的计算结果与计算性能突出的分子动力学软件GROMACS相应的计算结果一致(运行在工作站Intel Xeon E 5405上),相对于CPU单核计算性能有大幅提高,其中邻居搜索加速了17倍,范德华力计算加速了47倍;并且解决了邻居搜索时的边界问题.虽然本文是针对范德华力的计算,但是策略是通用的,其他方向的研究人员也可以参考.测试结果表明,使用 GPU来加速较大规模计算量的计算是可取的.     

小波降噪在某型直升机半物理仿真数据处理中的应用

针对直升机半物理仿真测量数据主要是低频噪声的特点,提出利用小波变换、塔式结构重构算法,对信号进行降噪滤波处理的方法.仿真结果表明该方法在离线降噪滤波处理上实用高效.     

基于光纤网络的分布式励磁控制系统

本文介绍了一种基于光纤网络的分布式励磁控制系统,其智能功率柜在励磁调节器退出运行后可以通过自身通信状态和预置优先级选出替代的在线控制设备。本文提出了一种阳极电压运行方式供智能功率柜独立运行时使用。现场试验验证了智能功率柜切换逻辑的可靠性,也证明了阳极电压运行方式的实用性。     

高压气动潜孔锤钻进成孔工艺在炸山填海复杂地质条件下的应用

以中海油深海天然气珠海高栏终端混凝土灌注桩施工为例,分析并介绍了在炸山填海复杂地质条件下,由于炸山石块粒径较大,石块与石块之间存在孔隙较大,如何应用高压气动潜孔锤钻进成孔工艺来完成桩基施工。可为类似工程施工提供参考,并促进该技术的推广应用。     

乌东德水电站机组励磁系统热管整流柜设计及试验

目前水电站机组励磁系统大功率整流柜普遍采用强迫风冷的散热方式,因此需要定期对功率框进行滤网更换和风道清灰;同时风机运行时也会产生比较高的噪声污染.为此,经过研究和试验,对乌东德水电站电厂励磁系统进行设计时,结合热管技术和智能均流功能,实现了大功率整流柜的自冷运行.介绍了热管原理、热管整流柜额定输出能力的核算方法,以及所...     

基于XGBoost的非侵入式污染企业环保工况识别

随着国家对环境保护工作的重视与“双碳”目标的提出,环保监管成为我国经济发展和社会高质量发展的重点领域之一,如何更有效地监测企业的环保工况的问题就更加凸显。区别于传统方法监测排放物的化学含量,将环保监测问题转化为对企业内生产设备与环保设备的工作情况进行监测,并将生产设备工况与环保设备工况结合产生环保工况,可以实现对环保工况的有效识别。首先,获取环保工况类别先验数据;其次,利用XGBoost模型进行环保工况识别;最后,利用仿真算例,证明了方案的有效性、实用性与准确性。     

专利网络视角下的全球稀土永磁电机技术创新态势分析

对于我国的稀土永磁生产企业来说,“专利壁垒”是中国稀土产业的心病。随着技术发展和稀土产业链向下游延伸,稀土永磁电机(Rare Earth Permanent Magnet Motor, REPMM)成为稀土产业链下游最重要的应用领域。本文针对全球稀土永磁电机技术创新态势展开分析,在国家层面分析主要创新国家的专利申请趋势和跨国专利申请网络的特点;在创新主体层面分别构建主要创新主体间的技术扩散网络和创新合作网络,识别稀土永磁电机领域的技术“领先者”和“追随者”,发现各国创新主体间的技术扩散特点,分析各国创新主体联合技术创新能力和产学研合作特征;在技术创新层面,基于对普莱斯指数和重点专利的解读,探索本领域内的创新趋势和技术机会。最后梳理主要研究结论并提出引导我国稀土永磁电机产业发展的对策建议。     

不同影响因素下路用黄河泥沙动剪切模量和阻尼比试验及理论模型研究

沿黄河高速公路建设过程中,黄河泥沙作为路基填料的可行性已经得到验证和重视,然而目前有关黄河泥沙作为路基填料的动力特性的研究较少.本文利用英国GDS动态三轴试验系统,对取自黄河中下游郑州段的泥沙进行应力控制的动三轴试验,探究了围压、相对密实度和试验频率对黄河泥沙动剪应力–动剪应变关系、动剪切模量G和阻尼比D的影响,绘制了动剪应力–动剪应变关系骨干曲线和滞回曲线.结果表明,黄河泥沙的动剪切模量、阻尼比与剪应变关系可以用Hardin双曲线模型描述,围压对G和D的影响较大、试验频率对G和D的影响较小.综合与其他土体的动力特性对比表明,黄河泥沙动剪切模量折减曲线规律以及阻尼比D曲线规律和其他土体相符,其动力特性更接近于粉土和砂土,但与其他土体并不完全一致,具有一定的特殊性.最后,本文考虑了围压、相对密实度的影响,并结合现有经验公式,建立可以较好描述黄河泥沙最大动剪切模量G_max与围压、孔隙比关系的经验公式,同时建立了动剪切模量比G/G_max和D的数学模型,拟合结果显示,建立的模型能较好地描述黄河泥沙的G/G_max和D随剪应变的变化...     

工业厂房钢纤维混凝土地面施工

钢纤维混凝土就是在普通混凝土中掺入适量钢纤维而成的一种新型复合材料,近年来在国内外得到迅速发展。它具有优良的抗拉、抗弯、抗剪、阻裂、耐疲劳、高韧性等性能,已在建筑、路桥、水工、工业建筑地面等工程领域得到应用。本文针对钢纤维混凝土在厂房建设中的施工工艺进行了简要的分析。     

一种物联网实物注册、授权与注册信息管理策略

为实现物联网中海量物品注册信息的权限访问控制并保证物品注册信息的有效性,首先提出基于哈希碰撞的实物注册服务器选择方法实现物品注册信息的存储;在物品注册过程中根据用户规定物品注册信息的可见度,实现对用户的授权;同时,采用一种强注册信息的管理方法保证注册信息的有效性。