基于α-截集三角模糊数和攻击树的CTCS网络安全风险评估方法

针对工业控制系统网络安全风险评估影响因素的不确定性和指标量化困难问题,提出一种基于模糊理论和攻击树的方法评估工业控制系统风险,并将它应用于中国列车控制系统(CTCS)的风险评估。首先,基于CTCS可能面临的网络安全威胁和系统自身的脆弱性建立攻击树模型,使用α-截集三角模糊数(TFN)计算攻击树叶节点和攻击路径的区间概率;其次,利用层次分析法(AHP)建立安全事件损失数学模型,最终得出风险评估值。实验结果表明,所提方法可以有效评估系统风险,预测攻击路径,降低主观因素对风险评估过程的影响,使评估结果更契合实际,为安全防护策略的选择提供参考和依据。

静电成形薄膜反射面天线的裁剪设计

该文通过裁剪和拼接平面薄膜片来对静电成形薄膜反射面天线的表面进行设计制作。由于抛物面型薄膜反射面是一个不可展开表面,通常由许多平面薄膜片制作而成,将不可避免地降低反射面表面的精度。因此,需要详细地分析裁剪和拼接过程对反射面表面精度的影响,从而获得设计需要的表面精度。该文基于旋转抛物面的无矩理论建立了工作状态的反射面模型,采用常应变三角形单元离散反射面,建立了反射面的展平和拼接有限元模型。将同口径反射面沿经线划分若干组不同数量子曲面,通过子曲面进行展平和拼接数值仿真分析,对薄膜反射面进行裁剪设计。最后,制作了0.55 m口径的薄膜反射器,并进行了摄影测量实验。验证了该方法的有效性,并讨论了制造误差的影响。

离心泵叶片出口边三角切割方法的研究与探讨

提出三角切割叶片出口边消除性能曲线驼峰的方法,以Y80-100低比转速离心泵为研究对象,利用CFD数值模拟和样机试验检测两种方法开展了相关研究。研究表明,三角切割叶片出口边能够得到稳定的性能曲线,且工况点扬程、效率变化不大。同时,对三角切割尺寸与性能参数之间的关系进行了分析,给出了最佳切割尺寸。

一种基于三棱柱的三维地质体可视化方法研究

提出了一种用三棱柱作为基本体元来实现三维地质体可视化的方法.该方法首先将原始的钻孔数据经过预处理形成各个地层上下对应的网格高程数据,然后连接相邻地层上下对应的网格形成四棱柱,将四棱柱沿网格对角线分开,形成三棱柱基本体元.根据笔者提出的三棱柱数据结构,把三棱柱剖分的情况分为完全剖分、特殊剖分和伪剖分3大类,并给出了3类剖分的特点以及各自包含的三棱柱剖分和重组方法.应用该方法对淮南某矿的地质体进行了可视化研究,结果表明该方法是切实可行的.

小径木三角形剖分法及其剖分材干燥工艺

对东北林区生长的具有代表性的针、阔叶树种如落叶松、柞术小径木的制材方式及干燥工艺进行了研究。研究分析得出，采用三角形剖分法，结合高温、高湿、汽蒸干燥新工艺，可有效解决小径木在干燥中容易出现的问题。

基于3D激光仪的散装粮质量测量方法研究

粮食安全问题始终是国家关注的焦点问题,2014年4月中国提出了"智慧粮库"的概念,强调用先进信息技术,全面推进粮食工作的信息化和智能化。通过3D激光仪采集散装粮的点云数据,再利用Delaunay三角剖分法划分网格进行曲面重构,对重构的图面进行光滑处理,最终拟合出粮食表面的曲面函数,并通过对曲面函数积分的方法测得粮食体积,从而测得散装粮的质量信息。经实验数据证明,本方法测得的粮食质量最大误差不超过0.4%,比粮食系统管理标准允许的最大误差3%缩小了近一个数量级。本测量方法能够快速准确对粮库内散堆粮进行实时称重,有效提高了粮库管理的效率及准确性,增强了粮库管理的信息化、智能化程度,为我国智慧粮库的建设做出了相应的基础研究。

基于三角模糊数的沉积物污染生态风险评价

基于水环境系统的不确定性,以及数据信息的不足和不精确性,将沉积物环境背景值和污染物浓度表示为三角模糊数,建立沉积物生态风险的模糊评价模型.应用该模型,取长江口沉积物背景值,对长江口及毗邻海域沉积物中重金属污染及其生态风险进行分区分析.结果表明,研究区的底质生态环境均受到不同程度的污染,重金属的污染程度依次为Cu、Hg、Zn、Pb、As、Cd;与Hakanson生态风险指数法对照,2种方法评价的生态风险变化趋势相似,长江口门、最大浑浊带和杭州湾的生态风险均比长江口外区和舟山海区大,但长江口门、最大浑浊带和杭州湾的潜在生态风险等级增加了一个等级.用同期的底栖动物群落结构参数进行验证,评价结果合理.

三角模糊数的加权平均及其在评价决策中的应用

定义了满足权重要求的模糊权重向量,利用三角模糊数的截集,给出了模糊加权平均数的计算原理、步骤和一种简便的近似方法。当评价值与权重表达成三角模糊数时,运用该方法可以使决策者以及评价对象本身所具有的模糊性有效地利用起来进行综合评价。最后给出了一个算例。

基于三棱柱体体元的三维地质体可视化

三维地质体可视化是地质研究和工程勘查勘探领域直观表达地层钻探数据必不可少的手段。在三维地质体可视化中为了同时表现地质体的外在特征和内在特征,一般应用基于体元的的建模方法。首先讨论基于三棱柱体体元的建模方法以及基于该建模方法的模型的剖分算法,然后利用该建模方法和模型的剖分算法实现了地质体的显示和虚拟钻探。

基于倾斜摄影的三维模型单体化方法研究

利用三角面片的可分割性质,解决倾斜摄影数据的三维模型可分离单体化问题。该方法首先绘制切割多边形,确定单体化模型边界,然后使用包围盒方法进行求交检测,获得需要切割的三角面片。之后计算求交检测所得三角面片与切割多边形的交点,然后详细分析切割多边形与三角面片相交时的不同相交情形,并针对不同的相交情形采用不同的切割方法。最后,对相交区域三角面片进行裁切并重构,再纹理重构并实现多细节分层后得到分离的单体化模型。实验结果表明,该方法可有效实现倾斜摄影三维模型的分离单体化。

串联系统可靠性分配的模糊层次分析方法

文中提出了一种基于层次分析的串联系统可靠性模糊分配方法。此方法以层次分析为基础,利用三角模糊数构造评判矩阵,并且通过调节隶属程度和决策者对决策的乐观程度指数进行模糊运算,使决策更加合理,最后引入熵权作为可靠性分配的依据。工程应用实例表明该方法具有较好的实用性及有效性。

网格曲面近似“最直路径”的快速计算

为实现网格模型两点间最短路径的近似逼近,提出一种网格曲面上近似"最直路径"的计算方法.利用起点与终点邻域特征获得初始切割面,对网格曲面上的三角片逐步切割求交,扩展"最直路径";在求交过程中逐步调整切割平面的方向,直至终点.实验结果表明,文中方法快速、有效.

基于不确定信息的城市水源水环境健康风险评价

运用模糊集理论将风险评价模型的参数定义为三角模糊数,构建了水环境健康风险评价模糊模型。应用该模型不仅能够得到健康风险的各种可能值,也可以得到每一可能值对应的隶属度(或相对可信度)。而由α-截集技术,还可以进一步得到相应于不同可信度水平α的健康风险值区间。将该模糊模型应用于华北地区某城市地下水源的环境健康风险评价研究,结果表明:地下水中三氯乙烯、四氯乙烯的致癌风险均超过美国国家环保局推荐的可接受风险(1.0×10-4),可能的变化范围分别为2.06×10-4～22.03×10-4和3.67×10-4～33.29×10-4,相应的最可能风险值分别是7.22×10-4和11.54×10-4;四氯化碳虽也存在超标的可能,但情况并不严重,在不计其它污染物带来的致癌风险的情况下,受污染水源水环境健康危害总风险的可能变化区间为5.86×10-4～56.67×10-4,最可能风险值为19.21×10-4。实例研究表明,以模糊集理论评价水环境健康风险水平是可行的。

基于面-体布尔运算的断层切割矿体三维模型

针对矿体被断层面切割的地质现象,目前三维地质体建模往往是通过相邻地质剖面上的地质体轮廓线按三角网直线方式连接实现,断层面切割矿体的空间形态关系难以正确反映在三维可视化模型中。基于三角网格模型,提出了一种断层面切割矿体三维模型的面-体布尔运算算法。首先对矿体和切割矿体的断层面三角网格进行检测,构建拓扑关系;然后基于相交测试求得交线环;最后提取结果域多边形并进行三角剖分。针对断层面切割矿体形态进行了定量研究,分别定义了"获取断层面上的矿体"和"获取断层面下的矿体"两种切割算子,通过切割组合得到最终的切割结果,该算法避免了传统布尔运算中交线跟踪连接成环和点与多边形的包含测试等运算量较大的操作。以贵州省水银洞金矿床为例,结合地质解译和三维地质建模方法,采用该算法对矿床中与断层相交的矿体进行了切割运算。研究表明:基于布尔运算的断层切割矿体三维模型能够正确反映矿体与断层面之间的吻合关系,为研究断裂与矿化分布之间的定量关系提供了可靠依据。

河流水质模糊风险评价模型研究

基于水环境系统的随机性、模糊性,以及数据信息的不足和不精确性,将河流水体支撑能力和污染负荷水平表示为三角模糊数,构建了度量河流水质风险的模糊评价模型。在定义三角模糊参数的基础上,通过将一维稳态水质模型参数模糊化,建立了模糊水质模拟模型。根据水质模拟结果,运用模糊风险评价模型对控制断面水质状况进行风险分析。实例研究表明,所建模型对于河流水质模拟与风险评价具有很好的适用性。

水环境健康风险模糊评价模式研究

从风险评价系统的模糊性、不精确性出发,运用三角模糊数基本原理描述和表征水环境健康风险.在将常规的确定性模型参数定义为三角模糊参数的基础上,建立了水环境健康风险模糊评价模式.根据该模式,可以计算得到以三角模糊数表示的水环境健康风险程度.作为案例,将该模式应用于淮河干流安徽段某水域的环境健康风险评价,得到总的基因毒物质、躯体毒物质健康风险水平分别为(2.701×10-5,7.760×10-5,20.185×10-5)a-1,(0.463×10-8,1.425×10-8,4.147×10-8)a-1.实例研究表明:相对于传统确定性模型,所建模糊评价模式能够更好地刻画研究区域水环境健康风险状态.

基于α-截集的模糊数排序方法研究

提出了一种基于α-截集的模糊数排序方法.这种方法的思想是:模糊数在α-截集下的区间数中点与其相应权重之积越大越好,通过积分来表示模糊数的排序指标.若存在2个模糊数相等的情形,通过它们的离散度来给出它们的排序.提出了基于α-截集的三角模糊数互反判断矩阵的目标规划法.结合本文所给出的模糊数排序方法,得到各方案的最终排序,从而说明其有效性和实用性.

基于Fuzzy logic的地下水允许开采量计算

基于地下水系统的随机性、模糊性、不精确性以及水文地质信息较为不足的实际情况,将水文地质参数假设为以2σ为模糊数下限,+2σ为上限,为最可能值的三角模糊数。在此基础上,通过将确定性模型参数模糊化,建立了地下水补给量、允许开采量计算的模糊模型。根据这一模型,运用三角模糊数的α-截集技术和算术运算性质,计算得到研究区域的地下水允许开采量。实例研究表明,以三角模糊技术定量计算地下水允许开采量,在理论上是可行的、计算结果是可信的。

离心泵叶片三角形切割方法研究

为了消除泵性能曲线驼峰,提出了一种新型三角形切割叶片方法,并对离心泵进行CFD数值模拟和试验检测。研究表明,三角形切割能消除泵特性曲线驼峰,对效率的影响比较小,但切割量超过某个临界值时,泄漏损失严重,大流量工况下效率会有较明显的降低。同时,分析了三角切割角度与性能参数之间的关系,并且给出了最佳切割角度。

基于三角模糊数的乌梁素海沉积物污染生态风险评价

基于水环境系统的不确定性,以及数据信息的不足和不精确性,将沉积物环境背景值和污染物浓度表示为三角模糊数,建立沉积物生态风险的模糊评价模型。应用该模型,取河套地区沉积物为背景值,对乌梁素海沉积物中重金属污染及其生态风险进行分区分析。结果表明,研究区的底质生态环境均受到不同程度的污染,重金属的污染程度依次为Cu>Zn>As>Pb>Cr>Hg>Cd;潜在生态危害程度顺序是Hg>Cd>As>Cu>Pb>Cr>Zn。