闸后水流运动的SPH法数值模拟

在对光滑离子流体动力学(SPH)法的基本原理、核函数及控制方程离散格式、边界处理方法等进行介绍的基础上建立了数值水槽模型,成功模拟了闸门开启后水流的界面变形、界面破碎、气泡的生成及溃灭,以及涌浪的生成过程。结果表明SPH法能够捕捉到流体的飞溅及融合现象,适于模拟具有瞬时极大变形等水流运动。     

模拟突放水体问题的SPH方法

采用SPH方法数值模拟了二维方形水箱突放水体各时刻流动的情况,计算结果表明:模拟过程中,整个水体的密度和速度值变化不大,而压强值变化比较大。数值模拟粒子分布图可以显示出各时刻整个水体的流态、各时刻闸门开启情况及闸门对周围水体流态的影响等,闸门开启的1.460 3 s时刻,闸门左侧部分水体有相对下降缓慢的特殊流态。     

电阻率三维反演中加权光滑因子的影响及注浆检测应用

为提高电阻率三维反演效果,提出采用光滑约束构造三维反演函数中粗糙度矩阵的方法并给出了加权光滑因子的表达式,指出加权光滑因子与网格剖分密切相关。利用共轭梯度算法对建立的地电模型进行三维反演数值模拟,分析水平和竖直方向上网格剖分对反演效果的影响。结果表明:光滑因子即网格剖分有相对最佳的选择,对地表数据,水平方向XOY平面应尽量保持等比例剖分;竖直方向XOZ和YOZ平面可以适当增大纵向(Z方向)网格剖分,但剖分比例不宜超过水平方向的4倍。依据模拟结果,应用于电阻率法注浆检测,取得了良好的效果.     

耦合Schrodinger-KdV方程的行波解

为了得到Schrodinger-KdV方程的行波解,运用平面动力系统理论方法,对其动力学行为进行研究,证明了该方程光滑孤立波解和光滑周期波解的存在性,并在不同的参数条件下,给出了各类解存在的充分条件,求出了所有显式精确行波解。     

非光滑慢变系统的稳定性

文章研究了一般情形的非光滑慢变系统的稳定性,对于线性时变系统右端仅满足Lips-chitz条件而不可微时的情形给出了指数稳定性定理,并给出了ε的上界。     

突出尖锐边界的高密度电阻率反演方法

在高密度电法等工程地球物理实践中,往往采用传统的如最小二乘等光滑反演手段,对其它反演方法及先验信息的利用考虑得较少.本文针对地下电性异常存在尖锐边界的地质体,将传统最小二乘光滑反演和不常用的迭代重加权尖锐反演结果进行了对比分析,通过针对性模型试验和实际资料处理,证明在解决该类地质问题时通过采用合理的反演手段和方法,可达到增加反演精度,突出电性目标和便于地质解释的目的.     

基于小波变换和SSVME的PCB产品视觉检测中缺陷分类研究

针对PCB产品视觉检测中图像缺陷细微、形状复杂、特征难于提取、易受噪声影响的问题,提出基于小波变换和光滑支持向量机集成SSVME( Smooth Support Vector Machine Ensemble)的多分类方法,有效解决了细微、复杂缺陷难以识别分类的问题.实验表明,该方法六类缺陷混合识别率达到95.26％,高于BP神经网络的最优识别率90.35％和基于区域方法的80.67％,而且训练和分类时间短.从理论和实验中验证了该方法的有效性,是PCB产品视觉检测领域中缺陷识别分类的新方法,具有重要的应用价值.     

基于非光滑观测器的间隙三明治系统状态估计

在工业领域, 机械传动系统、液压系统等往往含有间隙特性, 这类系统可以用带间隙的三明治系统描述. 本文针对带间隙的三明治系统特点, 构建了一种非光滑观测器以对系统状态进行估计. 首先根据带间隙三明治系统的特点, 采用分离原理, 建立了描述系统特性的非光滑状态空间方程. 据此构造了能够随系统工作区间变化而自动切换的非光滑观测器, 给出了相应的收敛定理及其证明. 最后通过伺服液压系统的例子, 分别比较了非光滑观测器和传统的观测器对状态的跟踪效果, 比较结果表明非光滑观测器对于带间隙三明治系统状态变量估计的准确性要优于传统的观测器.     

基于退化激励信号的含有迟滞的三明治系统辨识

含有迟滞的三明治系统不仅具有非光滑、多值映射等特性, 而且迟滞环节的输入输出信号还是不能直接测量的, 常规方法难以进行有效的辨识. 本文提出了一种基于退化激励信号的两步辨识方案: 第一步, 设计一个特殊的退化激励信号将迟滞环节退化为一条静态曲线, 从而可以将两端的线性动态环节辨识出来, 解决中间信号不可测的问题; 第二步, 利用已辨识的线性模型重构迟滞环节的输入输出信号, 再采用“扩展输入空间法”建立迟滞环节的神经网络模型. 最后, 在压电超精密运动系统的实验结果表明所提出的建模方法取得了令人满意的结果.     

沟槽非光滑表面流场的数值分析

利用有限体积法对三角形仿生非光滑沟槽表面流场进行了数值计算。近壁面区采用B-L两层模型,外区采用雷诺应力模型。分析了沟槽表面的流场特性,对计算域中心Z=3 mm平面的速度场和湍流统计量进行了研究。顶点间距s+≈20,h+≈17.3的沟槽减阻率为5.2%;s+≈40,h+≈34.6的沟槽增阻率为12.3%。从速度场、剪应力及湍流统计三方面对沟槽表面减阻、增阻机理进行了分析讨论。与风洞和油槽实验数据定性对比的结果表明,理论计算与实验结果一致。