海战仿真中CGF行为建模方法研究

CGF是分布交互仿真环境中重要的仿真实体,CGF行为模型是构建CGF系统的核心和难点.对CGF行为的特点进行了归纳,认为CGF的行为可以由一组动作通过一定的逻辑运算进行合成.提出了基于线性赋色时态逻辑的行为建模方法,分别建立了动作、活动和行为三个不同层次的模型并给出了实例应用.采用该方法建立的CGF行为模型结构明晰,适于采用STAGE的脚本语言进行程序化描述,仿真结果表明了该方法的合理性和有效性.     

一个基于方程的混合系统仿真应用框架

为了便于混合系统的建模与仿真,提出了一个可以用通用开发平台实现的框架:敏捷仿真应用框架(AAFS).AAFS基于方程建模,消除了模型的因果性,提高了模型的复用性;提取了构成仿真的模型、问题和数值求解器三个抽象,降低了AAFS内部各组成部分的耦合性;使用模型间的关联和连接器组合模型、搭建系统,使构成系统的慨念和方程可以被层次化的管理:用UML符号给出了AAFS的设计,说明了AAFS易于被当前面向对象的编程语言实现;定义了模型与求解器的接口,增加了对数值解法的选择性;给出了一个用AAFS实现的弹簧、质子系统的建模仿真例子,说明了AAFS的使用方法及其带给使用者的便利性.     

直升机飞行视景仿真实现

为了用视景仿真技术模拟直升机的飞行姿态,通过三维视景建模软件Multigen Creator,建立了直升机、地形场景的视景模型,以三维仿真软件包OpenGVS作为图形开发引擎,用现代软件工程的方法,在VisualC++6.0平台上构建了直升机飞行仿真软件的整体框架,完成其中关键模块的代码编写.对于输入模块,用游戏杆作为视点变换的控制工具,运用Direct-Input接口技术对其编程.通过实例运行所编制代码,在飞行操作杆控制下,系统在飞行模拟过程中实时跟随性较好,达到理想的飞行仿真效果,从而为以后进一步研究直升机综合操纵特性和飞行品质作了一个预先性仿真研究.     

基于ADS的LFM脉压雷达系统建模与仿真

指出雷达系统基于传统仿真软件建模与仿真时的缺点;阐述了ADS(Advanced Design System)软件在雷达系统仿真中的优势;然后建立一个基于ADS软件平台的雷达系统仿真模型库.当对某种雷达系统仿真时,只需根据要求修改各个模块的参数或更换子模块即可准确迅速地搭建起系统仿真模型,大大缩减了建模所花费的时间和人力物力.以一个线形调频脉冲压缩雷达系统建模的过程为例,对ADS软件在雷达系统仿真中的应用加以介绍,并给出最终仿真结果.     

3维地质体模型中闭合结构的提取

在地质体建模中,曲面问的拓扑结构分析是一个非常重要的步骤.为了得到块体结构的模型,需要对层面模型内所有的曲面进行全局性的拓扑分析.当层面模型的数据规模极其庞大的时候,这种全局性的分析势必要受到内存容量的限制.为了提高运算速度,提出了一种基于简化面片的闭合块体构造算法,该算法可将模型内所有的曲面数据尽可能地简化,仅仅保留交线附近的关键数据.这种简化后的层面模型既包含了全局的拓扑信息,又可以完全载入内存.实验结果表明,该算法不仅具有较快的拓扑分析速度,并能适用于大规模的地质体模型的构建.     

光电系统对空间目标成像建模仿真研究

对光电系统成像过程进行了建模仿真研究,采用光线跟踪法建立了成像过程的光线跟踪模型;根据线性滤波理论,对系统的各组成单元的调制传递函数进行分析,给出整个系统的传递函数,建立了成像过程的传递函数模型;结合光线跟踪与调制传递函数模型,建立了光电系统对空间目标成像仿真物理模型,给出了仿真流程;最后,进行了成像仿真,结果给出了目标在像面上的灰度分布曲线及仿真图像,验证系统理论传递函数,证明了模型的合理性.     

基于改进模糊PID控制的EPS系统建模仿真

电动助力转向(EPS)是一种新型的汽车动力转向技术。为了提高系统的响应速度、控制精度、实时性等,分析了EPS系统的工作原理,结合EPS的结构和动力学特性,建立了EPS的数学模型。在模糊PID控制基础上,提出了一种将单纯性法与模糊PID控制相结合的改进模糊PID控制方法,并在MATLAB平台上建立了EPS系统仿真模型。仿真结果表明,方法明显改善了系统的瞬态响应和随从特性,具有良好的转向灵活性和操纵稳定性。     

CT辅助消化道胶囊内窥镜图像虚拟外翻

CT辅助消化道胶囊内窥镜图像方法的主要目的在于更为直观地提高胶囊内窥镜的小病灶检出率,减少胶囊内窥镜的重复检查次数,减少患者检查费用,提高医生的工作效率.现有的虚拟外翻技术主要有两种,一种是展平法,一种是镜像法.CT辅助消化道胶囊内窥镜虚拟外翻是以镜像法为指导思想对三维肠道模型进行外翻,实验结果证明了这一方法的有效性.三维图像的显示采用了经典的移动立方体的算法.验证完成后,算法通过TI DaVinciDSP异构双核处理器(DM6467)和接口进行加速实现.通过合理分配双核的任务,算法的运算效率得到了很大提高.     

肺癌组织中SOX4突变蛋白三级结构的建模及分析

SOX家族与很多人类肿瘤的发生有关.对人类肺癌组织中的SOX4进行测序,发现该基因HMG-box区有突变发生并导致SOX4蛋白的107密码子发生突变.以三级结构已知的SOX2为模板,采用同源建模方法对突变和正常SOX4蛋白FMG-box进行建模.结果显示突变和正常SOX4蛋白的三级结构很相似,且突变导致107密码子位置的侧链结构不稳定.提示该位置的不稳定可能会影响突变SOX4蛋白侧链的弹性,并有可能影响相应蛋白的功能.表面静电分析显示SOX4蛋白C端有一个可能与其它小分子或蛋白质的相互作用位点的N/C腔.这些结果显示SOX4蛋白的上述空间结构可能与其活性与功能的调控有关,而SOX4突变可能与肺癌的发生和转移有关.     

基于Agent能源基础设施仿真模型设计与实现

建模仿真可以有效模拟能源基础设施在危机态下的行为特点以及对社会的影响.设计了包含电力、石油和天然气管网三种类型的能源基础设施模型;详细介绍了能源基础设施模型的结构设计,以及模型内各类主体Agent的结构、功能、通信方式和行为规则的设计;通过对能源基础设施运行特点和限制条件的分析,在模型中确定并应用能源运动稳态算法,并设计了模型可视化系统.