分布式虚拟现实系统InteVR1.0的研究及实现

分布式虚拟现实系统向位于不同地理位置的人们提供了一种通过网络共享资源、互通信息、或对特定问题进行讨论、协作的手段。笔者对分布式虚拟现实系统的体系结构及分布式虚拟现实系统中的若干关键技术——图形平台、数据库系统及分布式环境等,进行了深入的研究,提出了相应的实现方法,并初步实现了一个桌面型分布式虚拟现实原型系统InteVR1.0。     

复杂系统的定性仿真

回顾复杂系统定性仿真的发展历程;阐述复杂系统定性仿真的基本原理,将定性仿真方法归纳为非因果关系推理、因果关系推理和元胞自动机三类;评述三类方法的研究和应用进展;探讨管理系统复杂性的特征,介绍本文作者及其合作者的管理系统定性仿真研究工作;给出复杂系统定性仿真下一步需要解决的关键问题。     

集成专利文本与分类号的技术扩散机会研究

在现有研究的基础上,针对专利数据信息主要研究方法各自存在的优势及不足,提出集成专利文本及分类号的技术扩散机会研究方法,设计一种涵盖数据处理、目标领域确定、技术细节分析以及技术扩散建议等阶段的流程框架,同时针对流程中的复杂网络布局、节点社区划分、主题获取以及主题筛选等环节存在的问题,分别采取ForceAtlas布局算法、G-N聚类算法、LDA算法和技术指数模型等关键技术进行解决,最后将流程应用于固态二氧化碳工业领域,以验证方法的有效性和实用性。     

基于子结构的周期性结构设计方法

针对传统基于均匀化方法的周期性结构设计宏微尺度分离问题,提出了基于有限元子结构的周期性结构设计方法。在该方法中,假设宏观结构由构型相同的多个子结构构成。在宏观层面,利用子结构凝聚构建了超单元计算模型;在微观层面,采用SIMP优化方法建立了子结构内部单元的拓扑构型设计方法。通过反求超单元模型计算结果,实现了宏微观结构的耦合计算。在耦合计算过程中,由于超单元之间具有公共的部分边界,使得子结构构型间具有良好的材料连通性。同时,子结构划分源于宏观设计域的有限元网格,确保了宏微结构间具有明确的尺寸比例关系。最后,通过两类梁的计算实例,验证了所提方法的有效性。     

公理设计过程中耦合设计问题的结构化分析方法

现有的公理设计是建立在满足独立公理的基础上的,它没有提供分析和处理耦合设计的方法。然而在产品设计尤其是复杂产品设计过程中,耦合设计经常会不可避免地出现。针对公理设计过程中出现的耦合设计问题, 提出了一种结构化的耦合设计分析方法,旨在为在功能要求不独立的情况下完成产品设计提供有效解决方案。首先利用分解操作识别独立的功能要求以及耦合功能集;然后采用决策分析方法中的两两比较方法并基于三角模糊数对功能耦合程度进行度量;在此基础上通过解耦和割裂操作对耦合功能进行规划,确定各耦合功能的实现顺序; 最后对耦合设计方案进行耦合性分析,计算耦合度指标,为耦合设计方案的耦合性评价及其选择提供依据。结合卧式壳管式冷凝器产品的设计实例,对耦合设计分析方法进行了说明和验证。     

复杂产品协同优化设计中耦合因素的研究

耦合关系的存在是复杂系统进行多学科设计优化产生困难的根本原因。为此 ,讨论了耦合因素的组成及影响关系 ,将耦合因素分为三类。根据全局灵敏度方程GSE(Globalsensitivityequations) ,对子系统之间耦合因素的性质进行分析 ,得到判断耦合因素是否为冗余的依据 ,并根据耦合性质的不同提出处理耦合因素的策略。给出一实例验证消除冗余耦合的效果。     

基于粗集理论和神经网络的集成化数据挖掘方法研究

为了从大型数据库中获取有用的知识，本文提出了一种基于粗集理论和神经网络的集成化数据挖掘方法。论文以所提出的研究框架为基础，首先给出了一种改进的粗集属性约简的算法和消除冗余属性的方法，进而采用面向对象的概念泛化进一步对数据库进行属性约简，最后用相似权值法得到产生式规则，并将所得规则用决策树来表示，通过一个完整的应用实例演示了本文方法，证实了其有效性。     

面向布局优化问题的多量子态量子进化算法及其应

针对演化算法在求解带平衡约束的圆形布局问题上所出现的早熟现象,提出一种有利于保持种群多样性的多量子态量子进化算法,并结合高效的定位定序启发式方法进行求解。为了高效优化布局顺序,在量子进化算法的基础上：引入多量子态编码和基于平均收敛概率的收敛标准以提高求解速度;引入基于禁忌策略和启发信息的观测方法,使其所得到的n进制解为互不相同的整数串,同时保证优先布局质量大、半径大的小圆;引入动态量子进化策略,有效地引导种群向最优个体进化。在定位规则中引入定位概率函数提高解的精度,数值实验结果表明,该算法能够有效求解带平衡约束的圆形布局问题。     

一种改进的基于形状特征保持的QEM简化算法

针对二次误差测度（QEM）简化算法对机械、建筑等CAD模型简化时存在的形状特征容易丢失的不足,提出了一种改进算法。该算法在检测出模型表面的分界轮廓曲线后,将各组成边分成四种类型,并按照尽量避免轮廓曲线上的边被折叠的原则,对各类边采用不同简化策略进行简化。实验结果表明,算法在形状特征保持方面具有较好的效果。     

复杂设计过程的信息建模及重组

对软件工程中的数据流图 (DFD)加以改进 ,用扩展的数据流图来描述复杂的设计流程 ,并建立设计信息模型 ;通过对信息模型进行分析、评估获得当前最优的信息模型 ;然后将信息流映射为设计结构矩阵 (DSM )来进行信息模型的重组。深入讨论了扩展数据流图和设计信息流 ;对目前尚不很成熟的DSM的割裂算法进行了探讨 ,并给出了相应的算法流程 ;同时 ,结合工厂生产设计流程进行了详细的分析。