聚酰亚胺复合杂化环氧树脂基增强浆料的制备与性能研究

采用溶胶-凝胶技术,在合成的聚酰胺酸(PAA)中对纳米SiO2/TiO2前驱体进行原位改性,添加硅烷偶联剂(WD-50),利用超声空化及复配技术制备了环氧树脂基-SiO2.TiO2复合杂化聚酰亚胺增强浆料,并采用FTIR、DSC、粒径分析仪、力学测试、STM等手段对所制备增强浆料的性能及其在碳纤维上浆膜铺展的显微形貌进行了分析.结果表明:SiO2.TiO2以纳米粒度分布于浆膜中;上浆后碳纤维轴向界面有一层纳米级粒状突起,表面较为粗糙,改善了碳纤维的界面性能,杂化浆料处理后碳纤维的抗拉强度及层间剪切强度显著提高.     

混合测试框架的研究与实现

为有效解决NP(网络处理器)仿真器测试问题,研究了自动化测试框架的原理与技术.针对NP仿真器的特点,基于混合测试驱动框架,提出了一种简单的测试框架.只需编写少量脚本即可实现复杂的测试.测试框架降低了测试成本,提高了效率和质量.     

自适应全变分图像去噪模型及其快速求解*

在联合冲击滤波器和非线性各向异性扩散滤波器对含噪图像做预处理的基础上,利用边缘检测算子选取自适应参数,构建能同时兼顾图像平滑去噪与边缘保留的自适应全变分模型,并基于Bregman迭代正则化方法设计了其快速迭代求解算法.实验结果表明,自适应去噪模型及其求解算法在快速去除噪声的同时保留了图像的边缘轮廓和纹理等细节信息,得到的复原图像在客观评价标准和主观视觉效果方面均有所提高.     

基于双CPU的太阳能跟踪系统的研究

从提高太阳能电池板的输出功率出发,提出了基于双CPU控制方式的太阳能跟踪系统。系统采用俯仰-水平双轴控制,以单片机STC12C2052AD为光电控制单元的核心处理器,以混合式步进电机为执行机构,以TMS320F2812为核心控制器件的三相正弦波细分驱动器实现了混合式步进电机的精确定位。实验表明系统运行稳定,具有很高的实用价值。     

一种基于Voronoi图求解车辆路径问题的混合启发式算法

针对由多个配送中心和多个客户点组成的物流网络中的车辆路径问题,提出了一种基于“集群第一,路线第二”的路径优化策略,即首先使用Voronoi分割对配送区域进行划分,然后引入综合插入算法和变邻域搜索算法的混合启发式算法求解配送区域内车辆路径问题。通过算例和应用系统的分析与验证表明,该混合算法既能获取质量较优解,同时也具有较好的实时性,能较好地满足实际应用需求。     

基于GPU Raycasting算法的矢量/栅格混合绘制研究*

Raycasting体绘制算法由于成像质量高而被广泛应用于体数据的可视化,但当线、面表达的矢量数据和三维栅格表达的体数据同时绘制到同一场景时,由于绘制方法的差异会造成矢量和栅格数据空间遮挡关系不一致。在GPU实现Raycasting算法的基础上,通过矢量和栅格数据先后绘制,采用FBO离屏绘制等技术将矢量数据绘制到深度缓存纹理并在体绘制采样和融合中统一考虑矢栅颜色融合。实验结果表明,该算法在矢量数据非透明模式下能正确处理矢量栅格数据的混合绘制。     

基于K-最近邻基站的移动手机自组网路由协议

通过分析AODV算法及其存在的问题,结合节点的移动速度和方向等信息, 提出了一种基于K-最近邻基站的移动手机自组网混合路由协议。在新协议中, 当网络的本地基础设施发生故障时,每个本地节点首先生成并维护一个K-最近邻基站信息表,然后基于该K-最近邻基站信息表,利用改进的AODV协议来进行按需路由。理论分析与仿真结果表明, 新算法的性能要优于传统的按需路由协议AODV,因此,更适合移动手机自组网中的路由。     

超冗余移动机械臂的逆运动学快速求解

为了快速并精确地求解一类冗余移动机械臂(MM)运动学的优化逆解,提出了一种基于遗传信
赖域算法和解析解法相结合的运动学求逆方法. 首先使用解析解法求出机械臂逆解关于移动
车运动参数的表达式,据此表达式引入关节最佳柔顺性准则确定信赖域算法的目标函数;然
后用遗传信赖域算法快速求解此只包含移动车运动参数为自变量的目标函数的最优化问题,
据此求出运动学逆解. 仿真算例表明,该方法能快速求出精确和优化的运动学逆解.     

基于遍历矩阵和混合密钥的验证和图像空域加密技术

由于图像与人感知外部世界的基本手段相吻合,因此相关的信息量有可能涉及到个人隐私、商业利益、军事机密等,所以多媒体信息的安全问题变得越来越重要。传统的加密系统,如RSA、DES、IDEA、SAFER和FEAL等,其加密速度慢而且不能有效去除相邻像素的相关性,不适合用于图像加密。经过二十多年研究的混沌加密系统具有良好的特性适合图像加密,但大部分是基于对称加密。对称加密比非对称加密速度更快,但是对于密钥的管理制约了其广泛的使用,为了弥补这一缺陷,文章提出混合密钥机制,不仅可用于图像加密,而且可用于验证。遍历矩阵在加/解密系统中不仅作为公开密钥存在,而且是图像置乱和扩散的关键参数。实验结果表明,与现有的混沌加密系统相比,文章提出的图像加密技术彻底置乱和扩散原始图像,并且拥有至少3.08＆#215;105898个密钥的巨大空间,因此足够抵制蛮力攻击。相比于现有的混沌密码系统,文章的实验测试结果更加乐观,在C语言下,置乱和扩散阶段的执行时间相当稳定（分别是1.9-2.0毫秒和2.0-2.1毫秒）。与Yang和Ismail所提出的算法相比,根据文章中的性能评估、敏感度分析和统计分析,文章所提出的算法具有更高的安全性,并且适用于网络传输。     

Metallo-Supramolecular Polymerization: A Route to Easy-To-Process Organic/Inorganic Hybrid Materials

The self-assembly polymerization of ditopic macromolecules via metal–ligand binding is a facile route for the preparation of metallo-supramolecular polymers (MSPs). We herein review our recent work focused on the synthesis and investigation of metallo-supramolecular polymers based on 2,6-bis(1′-methylbenzimidazolyl)pyridine endcapped poly(p-phenylene ethynylene) and poly(p-xylene) macromonomers. These materials are readily solution-processable and display appreciable mechanical properties as well as other attractive properties such as specific opto/electrical functions or high thermal stability. Our work illustrates that metallosupramolecular polymerization offers an attractive approach to assemble high-molecular-weight macromolecules from well-defined, easy to process precursors. Variation of the ditopic ligands and metal ions allows one to easily tailor the desired properties. This paper is dedicated to Professor Ian Manners and his scientific accomplishments.