Wave-current forces on bipiles in parallel array

-The inline and lift forces on bipiles in parallel array induced by both irregular waves and currents were investigated experimentally in this paper. The characteristics in both time and frequency domains of inline, lift and resultant forces as well were analyzed. The grouping effect coefficients of inline and resultant forces on two piles related to KC number and relative spacing parameters are given. A comparison of the magnitude and direction of resultant forces on two piles in parallel array with the corresponding values for single cylinder is also made.

基于采样的并行程序性能测量分析工具研究

在实际运行中,并行计算程序的性能常常在理论峰值与预期存在较大差距。使用性能分析工具进行程序调优是解决这一问题的高效手段。然而,程序员和开发者在使用性能分析工具时往往面临选择困难、配置和使用复杂等挑战。研究基于采样的并行程序性能分析工具有助于解决上述问题。相比于插桩技术,基于异步采样的性能工具可以更好地控制测量开销和测量数据大小。着重研究了三种典型的基于采样的性能分析工具:VTune Profiler、HPCToolkit和Nsight Systems,分析了其原理和功能,并且结合VASP等实际应用程序对工具的软硬件分析能力和并行编程分析能力进行了详细的探究和对比。根据这些工具在不同的应用场景下表现出的不同适用性和分析效果,提出了综合运用多种工具进行性能分析的方案,为开发者和程序员提供有益的参考。

运行方式对闭式冷却塔换热性能影响研究

运用Matlab GUI功能开发闭式冷却塔校核软件,利用该闭式冷却塔校核软件计算在不同空气流向、不同热流体流向、有无填料的条件下闭式冷却塔的总换热量及热流体温下降情况,并对其进行对比分析,研究得出不同淋水温度、不同空气干球温度下换热性能最优的闭式冷却塔运行方式。

空中平台主动防御系统发展现状及关键技术

空中平台是影响现代战争胜负的关键装备,在未来高强度对抗的空战环境下,“硬杀伤”式的主动防御系统成为提升其生存能力的关键。为了研究空中平台主动防御系统构建面临的关键问题,对国外空中平台主动防御系统和装备的发展历程与现状进行分析,根据空中平台主动防御系统必须具备全向的态势感知和攻击能力并在快速交会条件下实现高精度制导和迎头拦截的特点和作战使用需求,对比分析了构建空中平台主动防御系统需要解决的诸如来袭导弹高精度预警探测跟踪技术、全向攻击技术、逆轨拦截制导技术、拦截毁伤技术、轻量化防御导弹技术等关键技术的实现途径,为空中平台主动防御系统和武器装备的研究提供技术支撑。

并联机床工作空间分析及实时运动仿真的研究

根据哈尔滨工业大学研制的第一台并联机床设计图纸 ,按照其结构尺寸、动平台的姿态要求及并联机床的几何约束 ,以刀头点为基准计算出该并联机床的工作空间。利用 VC+ +调用 Open GL图形函数对机床各部分零件进行参数化实体造型 ;然后按照各零件之间的装配关系进行实体装配 ,并经过渲染形成具有真实感的、参数化的并联机床实体造型。根据给定刀头点的轨迹和轨迹上各点对应刀具轴线矢量 (一般为曲面上点的法矢 ) ,采用逆解的方法 ,实时、动态地显示出并联机床的工作过程 ,同时检查各几何约束条件。

蒸发式冷凝器顺流式和逆流式换热性能实验

对蒸发式冷凝器顺流式和逆流式两种不同方式的换热性能进行实验研究。搭建了蒸发式冷凝器换热性能实验台,分别在顺流式和逆流式条件下,对冷凝器喷淋密度和迎面风速对换热性能的影响进行理论和实验研究。结果表明:随着迎面风速的提高,喷淋密度增大,在顺流和逆流条件下,总换热系数均呈现上升的趋势,最后达到一个最大值,逆流式条件下的换热性能高于顺流式;在迎面风速为3.28 m/s,喷淋密度为0.057 kg/(m·s)条件下,顺流式的总传热系数最大为616 W/(m2·K),逆流式总传热系数可达到628 W/(m2·K)。在相同条件下,逆流式的传质系数及能效比EER均优于顺流式。

逆顺流式与逆流式无填料喷雾冷却塔的试验研究

根据雾化冷却原理,建立了逆顺流式无填料喷雾冷却塔和逆流式无填料喷雾冷却塔,在介绍了30 t/h试验用逆顺流式和逆流式无填料喷雾冷却塔的结构和性能的基础上,通过试验对两种冷却塔的冷却性能进行了研究,试验结果表明:当设计风量相同时,逆流式无填料喷雾冷却塔的实测风量比逆顺流式无填料喷雾冷却塔的实测风量大5.5%;在试验工况基本相同的条件下,逆流式无填料喷雾冷却塔的进出水温差较逆顺流式无填料喷雾冷却塔大0.5℃,逼近度约小0.9℃,冷却效率大20%,且其冷却效率最大值为53.4%。

基于CTR模式的GPU并行AES算法的研究与实现

为了对任意长的明/密文进行并行加密/解密,在分析了AES(Advanced Encryption Standard)的多种模式后,采用了最合适的CTR(Counter)模式设计和实现了GPU(Graphics Processing Unit)并行AES算法,并进行了优化.针对Nvidia Geforce GTX460平台理论分析了CTR模式的并行AES算法和串行AES算法的时间复杂度,得到综合的加速比为31.59,然后在Nvidia Geforce GTX 460平台上实验运行,结果显示CTR模式的AES-256的GPU并行算法相对串行CTR模式的AES算法,实验加速比跟理论加速比基本吻合.在此基础上,对CTR模式的AES-256进行了优化.实验结果显示,优化的CTR模式的AES-256并行算法在加速比上随着明文的增大提升的比例渐渐减少并趋于稳定.优化的CTR模式的AES算法加密数据量小的明文时,其优化效果更为明显,故能有效地提升SSL(Secure Socket Layer,其明文区间为35KB-150KB)的加密性能.

基于FPGA的PLC并行执行定时器/计数器的设计

针对ARM+FPGA构建的PLC系统,分析PLC对定时器/计数器的功能需求,设计了可以并行执行的定时器/计数器,构建的定时器/计数器共用一个端口读写控制器与FPGA中央控制器进行数据通信,定时器/计数器内部工作是相互独立的,能够并行的工作,并通过使用地址映射存储器使得定时器/计数器的指令执行更加高效;对中央控制器与定时器/计数器的通信时序和通信格式进行了设计,方便了中央控制器对定时器/计数器的控制与测试;通过仿真测试,该定时器/计数器能够满足PLC定时器/计数器的基本功能,并且达到了稳定的定时/计数的设计要求。

波流逆向和同向作用下重力式网箱水动力特性研究

深水重力式网箱在风浪和海流作用下的动力响应研究,是外海养殖网箱设计与制作的基础。为研究波流逆向作用于深水重力式网箱时的运动响应和锚绳力与波流同向时的差异,基于波浪作用通量守恒和Stokes3阶波理论数值模拟波浪在水流中的变形和综合波流场;采用质量集中法和刚体运动学原理,建立重力式网箱数学模型;考虑不同设计流速和波浪组合,利用数学模型得到在波流逆向和波流同向作用下重力式网箱的锚绳力,浮架运动和网箱剩余体积的结果。结果显示:波流同向时的锚绳张力比波流逆向时大;波流逆向时重力式网箱体积剩余系数最小值比波流同向时的大。因此,波流同向对重力式网箱的破坏比波流逆向严重。

潮流追踪解析算法

在电网规划和稳定控制方面,电源和负荷的源流关系是十分关键的信息。潮流追踪技术是获取源流关系的有效方法,研究旨在提高潮流追踪方法的效率和实用性。基于比例共享原理和电路的基尔霍夫原理,构造了新的顺流追踪矩阵和逆流追踪矩阵,矩阵元素采用电网潮流计算的线路潮流结果和节点潮流结果,通过顺流和逆流矩阵的矩阵分解和前推回代技术实现了单源或单流的分配系数计算。算法计算负担小,具并行计算潜力。在多个系统中进行了验算,证明了算法的正确性和可靠性。

两种位置灵敏平行板雪崩探测器

为兰州重离子加速器放射性次级束流线 (RIBLL)设计研制了两种结构双维位置灵敏低压气体平行板雪崩探测器 (PPAC)。用 3组分α粒子辐照 ,传统结构的PPAC ,对于 70 0Pa异丁烷和C3F8工作气体 ,分别得到 0 76mm(FWHM )和 0 64mm(FWHM)的位置分辨 ,探测效率为 99 1 %。新的多级位置灵敏平行板雪崩探测器 (MPPAC) ,对 65 0Pa异丁烷工作气体 ,测得 0 5 8mm (FWHM )的位置分辨、99 2 %探测效率和色散远好于± 0 2mm的位置线性。MPPAC增益较传统PPAC高 ,C3F8较异丁烷阻止本领强 ,适合探测较轻粒子。

闭式冷却塔的热力特性分析及数值求解

建立了顺流式、逆流式闭式冷却塔热质交换的数学模型,采用四阶Runge-Kutta方法进行了数值计算,并将计算结果与实验值进行了对比。模拟并分析了两种不同运行方式下闭式冷却塔内冷却水温度、喷淋水温度以及空气比焓的分布。

^(17)F+p共振态弹性散射实验中PPAC性能测试

在兰州放射性次级束流线(RIBLL)上进行的17F+p共振态弹性散射实验中,用到的位置灵敏平行板雪崩探测器(PPAC)使用延迟线读出法,使得PPAC有着很干净的本底噪声和较好的信噪比。对实验所用的PPAC进行了性能测试,经分析,位置分辨好于1mm、时间分辨为0.29ns、探测效率为97%以上,达到了实验要求。

平面三自由度并联机构的惯性力平衡

讨论了微电子装备中的重要设备之一贴片机采用平面三自由度并联机构作为定位和姿态调整机构而带来的惯性力平衡问题。平面三自由度并联机构惯性力平衡的条件是其质心在惯性坐标系中是固定的。为了获得这个惯性力平衡的条件 ,首先平面三自由度并联机构的质心矢量表示成平台的位置和方向的函数 ,然后 ,从质心矢量的表达式中推导惯性力平衡的条件。最后给出实例来应用惯性力平衡条件。

双边沿触发计数器的设计和应用

双边沿触发计数器由偶数、奇数加法计数器及数据选择器组成。两个加法计数器在时钟信号作用下并行工作,交替处于计数和保持状态。数据选择器则将两个计数器中处于保持状态的奇偶数据交替输出,实现双边沿触发加法计数器的功能。该触发计数器采用Verilog语言设计和软件仿真,可用于计数、定时和分频三种情况。

与8位微处理器系统连接的计数器IP核的设计

针对工业上对计数器的需求以及计数器扩展存在的问题,充分应用FPGA的并行处理功能,提出了一种模块内部串行处理,各模块间并行执行的计数器IP核的设计方法;设计了系统的电路结构,指令格式,并行处理模块电路和串行处理流程程序,研制的计数器IP核为具有多达14个16位或6个32位的计数器,能够自动重新装载计数参数,选择计数输入脉冲滤波参数等功能.经仿真验证了研制的计数器IP核功能的正确性.

异向旋转双螺杆几何造型的研究

作者根据异向旋转双螺杆啮合原理，应用高级实体造型技术，讨论了异向旋转平行、锥形双螺杆三维实体造型，以指导异向旋转双螺杆几何参数的选择和设计。

矿井回风换热器换热性能影响因素的仿真及实验研究

为研究制热/制冷、逆喷/顺喷、液滴平均直径3个因素对矿井回风换热器换热性能的影响规律,利用CFD仿真软件FLUENT对矿井回风/液滴两相流进行了3D仿真。根据边界条件不同,共仿真了制热和制冷、逆喷和顺喷、液滴平均直径分别为0.10,0.15和0.20 cm等12种工况,得出了各种工况下液滴温度变化情况,并利用工程实践运行结果和实验对部分仿真结果进行了验证。结果表明:制冷、顺喷、小液滴工况下获得的液滴温度变化大于制热、逆喷、大液滴工况下获得的液滴温差,从而说明制冷、顺喷、小液滴3种工况下回风换热器的换热性能更好。

用于重离子治癌的大面积平行板雪崩计数器

简单介绍了重离子治癌的原理,叙述了一种用于重离子治癌的大面积平行板雪崩计数器,它主要由入射窗、x位置栅极、中心阳极、y位置栅极和出射窗组成.使用C3F8气体,气压700Pa,阳极电压为700V,两阴极接地,电子学成形时间常数为2μs,测试得到的位置分辨修正后为0.54mm(FWHM).通过与国内外同类装置比较,认为这一分辨已经满足了重离子治癌装置的要求.