高速的9×9尺寸模板Zernike矩边缘算子

根据Zernike矩基本原理,提出了基于9×9模板尺寸的Zernike矩边缘算子。首先推导Zernike矩模板计算过程,然后计算出2个9×9模板,并选取二值图像和经过5次平滑的模糊图像为对象对新算子进行了测试。结果表明:对于理想的二值图像,新算子具有较强的边缘细化能力,且边缘检测精度也较高;而对于模糊图像,虽然新算子的边缘检测效果也较好,但应注意边缘图像表征与亚像素坐标数据间存在不一致的现象。最后,采用先粗后精定位思想,使新算子的运算速度大幅提高,耗时仅为0.19s。     

水下轴向串列双圆柱体带空泡绕流研究

基于多相流理论,利用Fluent6.3对水下轴向串列双圆柱体带空泡绕流进行了数值模拟,分析了空泡形态和阻力特性与其结构参数的关系.结果表明:串列双圆柱体与单圆柱体相比,阻力系数降低;后圆柱体所受总阻力减小至几乎为零,前圆柱体承受了几乎全部的阻力;两圆柱体的间距和前端圆柱体的长度只影响超空泡的形成,前端圆柱体直径是影响阻力系数的主要因素.     

单体与三体高速船舶粘性流场数值模拟

为了检验CFD在船舶粘性流场计算中的有效性,基于RANSE方法,对单体船型DTMB 5415和三体船FA1粘性流场进行了数值模拟.自由面处理采用VOF方法,湍流模型选用SSTk-ω模型,计算结果与试验数据进行了比较,在傅汝德数不是很高时吻合较好.计算结果表明,CFD可以用来研究复杂船型流动问题,对于阻力、伴流等重要的水动力参数,CFD能够给出与试验相一致的结果;同时VOF方法可以比较好地捕捉船舶自由面波形,对于三体船,计算结果能够清晰地反映出主体和侧体之间强烈的兴波干扰现象,可以为船型优化提供重要的参考.     

边缘分类SIFT算法

针对经典SIFT算法的实时性较差和其在图像拼接应用时特征点冗余的问题,研究了其在整个尺度空间搜索极值点步骤后,利用图像几何不变矩理论结合图像边缘提取技术提取了图像的边缘类,并在边缘类对应的尺度空间中提取特征点,从而给出了一种改进的SIFT算法.经过多组实验后,结果显示改进后算法可以使图像的冗余特征点减少20%～50%,从而大大减少经典SIFT特征点冗余性并提高了算法的运行速度.     

基于多特征融合的运动物体识别方法研究

为了实现运动目标的实时检测,本文基于多特征融合,提出了一种运动物体分级识别方法.首先通过对运动目标的分割,分析得到各个物体的形状矩特征、面积大小及运动速度.对上述特征,采用支持向量机方法对其矩特征进行快速的一级分类,然后对一级分类结果及各物体的面积、速度等信源根据其对分类的重要程度,采用模糊积分技术进行多特征融合分类.实验表明,本方法具有较强的学习能力及较高的识别精度,可有效地应用于道路监控等系统.     

Formation mechanism of aerodynamic drag of high-speed train and some reduction measures

Aerodynamic drag is proportional to the square of speed. With the increase of the speed of train, aerodynamic drag plays an important role for high-speed train. Thus, the reduction of aerodynamic drag and energy consumption of high-speed train is one of the essential issues for the development of the desirable train system. Aerodynamic drag on the traveling train is divided into pressure drag and friction one. Pressure drag of train is the force caused by the pressure distribution on the train along the reverse running direction. Friction drag of train is the sum of shear stress, which is the reverse direction of train running direction. In order to reduce the aerodynamic drag, adopting streamline shape of train is the most effective measure. The velocity of the train is related to its length and shape. The outer wind shields can reduce train’s air drag by about 15%. At the same time, the train with bottom cover can reduce the air drag by about 50%, compared with the train without bottom plate or skirt structure. Foundation item: Project(2001AA505000) supported by the National High-Tech Research and Development of China     

前端过渡半径对轻型客车气动特性影响的数值模拟

为了研究轻型客车气动特性的影响因素,以某国产轻型客车1∶5简化模型为研究对象,通过数值模拟的方法,计算前端过渡半径改变后轻型客车的气动阻力和气动升力,得到其变化规律。模拟结果表明,前端过渡半径对轻型客车的气动特性有很大影响,所以在设计过程中应通过数值模拟和风洞试验的方法确定最佳的过渡半径。计算和分析的结论可以为轻型客车的减阻研究、造型优化和新车型开发提供科学的理论依据。     

金属网架天线罩中金属梁杆的感应电流矩量法分析

用矩量法对金属网架天线罩中金属梁杆的感应电流率进行了理论分析,并利用此方法对导电圆柱体的感应电流率进行了仿真分析,数值仿真结果与经典方法吻合较好。针对常规矩量法在处理规则矩形柱体感应电流率中存在的问题提出了改进模型,结果可较理想地满足工程设计的需要。     

钢拱壳穹顶结构在集中荷载作用下随厚度变化应力趋势预测

目的 研究钢拱壳结构在向心集中力作用下的力学行为.方法 引入弹性无矩球壳理论,以及对其实现假设条件的介绍,提出当结构无法满足无矩理论时的特例情况(在有集中力出现)时,分析半球壳结构,在同级荷载作用下,壳体厚度等因素变化对结构内部最大Mises应力的影响程度,并做出对其发展趋势的预测分析.结果 随着壳体厚度的增加,球壳结构在同级荷载作用下,最大Mises应力随之减小;球壳结构曲率半径的变化,也会对结构承载力有相当的影响.结论 钢拱壳结构的厚度及曲率半径的变化对结构承载力和随之而产生的位移都有较大的影响.通过曲线拟合后可以较为准确预测出结构承载力的发展趋势,为钢拱壳穹顶结构设计者提供设计参考依据.     

玻璃缺陷特征提取

根据玻璃缺陷的特点,研究了玻璃缺陷图像特征提取的基本原则,有效提取了玻璃图像中的缺陷目标的几何特征及7个不变矩特征.通过特征有效性分析,选取每幅玻璃缺陷图像的几何特征作为识别参数,实验结果表明,提取的特征区分度良好.