无线Mesh网络中的骨干网络部署的优化

在满足用户需求情况下,优化无线Mesh网络中接入点(TAPs)放置以及布线线路以减小布线成本。首先,把该问题中的布线问题模型化为欧氏空间中准组Steiner树问题。解决传统的组Steiner树问题的算法在该问题上并不适用。其次,针对该问题特有的特征给出了一种近似算法。最后,为了达到最小化网络布线的成本的目的,在布线的基础上使用线性规划达到最小化TAPs数目。模拟实验的结果表明,该方法能够显著降低布线成本。优化方法对于无线Mesh网络的骨干网络的部署具有重要指导意义。

超声速民机发动机短舱布局对声爆的影响

超声速民机较高的飞行速度导致发动机短舱与机翼机身存在强烈的气动干扰,且高速喷流会改变主流的激波系结构,进而影响声爆强度。以超声速民机为研究对象,对不同短舱布局开展数值模拟研究,揭示发动机短舱位置、数量对近场过压信号特性的影响规律。数值模拟运用有限体积法在直角网格上求解流体控制方程进行,通过伴随自适应网格加密生成高分辨率网格以精确捕捉近场过压信号。结果表明:发动机进气道唇口激波、尾喷口后缘激波及尾喷流与机体机翼引起的激波系存在强烈的相互干扰,一定程度上增加了近场过压幅值,从而增强了声爆强度。短舱沿弦向前移及置于机翼上方可以有效降低声爆强度,沿展向外移通过抑制尾部各激波的合并也可有效降低声爆强度;在相同总推力前提下,相比三发构型,双发构型能有效降低后体激波强度,但较大尺寸的短舱引起较强的进气道唇口激波。综合考虑喷流噪声和气动阻力因素,翼下双发布局对于新一代超声速民机并非最佳选项。

基于ACNS-MADS的上下料口布局与配置联合优化

针对单元流水式车间内单元上料与下料口(P/D口)的位置布局和容量配置的联合优化问题,以最小化总运输成本(包括拥堵成本)和最小化配置成本为目标,建立含有产出率和生产周期约束的优化模型。针对相邻工序P/D口之间的容量平衡以及P/D口位置与容量协同优化的问题特征,提出一种嵌入自适应协同邻域搜索算法的网格自适应直接搜索算法(ACNS-MADS),其中,ACNS算法用于再优化新解的P/D口位置布局与容量配置方案。实验结果表明,与其他对比算法相比,ACNS-MADS算法获得的总运输成本和P/D口配置成本分别减少2.99%和5.64%,算法时间减少17.95%以上。这验证了所提算法求解P/D口布局与配置联合优化问题是有效且高效的,具有实用价值。

大型网格模型多分辨率的外存构建与交互绘制

结合多分辨率、网格排布和基于视点的绘制技术,提出一种外存多分辨率构建和绘制算法.采用适应性八叉树对模型的包围盒进行划分,自顶向下构建模型的多分辨率层次结构,较好地保持了原模型的细节分布;并对多分辨率结构中每个节点所包含的三角形片段进行网格排布优化,降低了缓存的平均失效率;在实时绘制时,采用基于视点的细节层次选择策略进行模型的细化;最后通过引入数据预取机制来隐藏磁盘I/O延时,进一步提高绘制性能.实验结果表明,该算法在绘制速度与细节保留上均优于同类MRMM算法.

基于贪心优化策略的网格排布算法

针对由存储带宽和数据访问速度导致的复杂数据集绘制性能低下等问题,提出了一种基于贪心优化策略的三角形排布算法,通过对绘制数据集进行重排以改善数据的空间局部性和时间局部性。该算法首先将顶点分为三类,根据改进的代价函数选择代价度量最小的顶点作为活动顶点;然后绘制(即输出)其所有未绘制的邻接三角形,并将相邻顶点压入缓存,算法迭代执行直到所有顶点的邻接三角形都绘制完成,得到重新排列后的三角形序列。实验结果表明,该算法不仅具备较高的顶点缓存命中率,还提高了渲染速度,减少了排序的时间,有效地解决了图形处理器的处理速度不断提升而数据访问速度严重滞后的问题。

基于波动方程的目标导向观测系统设计方法研究

本文提出了复杂构造地区的目标导向观测系统的设计方法.使用波动方程正演模拟来指导并在二维声波方程的一阶速度-应力方程中应用交错网格有限差分法实现.使用了四阶精度的差分算子和完全匹配层吸收边界条件.通过分析理论模型的模拟结果,展示了如何将地面地震响应与地下目标构造匹配.通过分析桥口地区实际地质模型的模拟结果,指出波动方程正演模拟在小断块、小背斜增生的复杂地区中相对于传统方法更精确,图像更清晰,更利于分析和指导观测系统设计.跟踪目标区的反射同相轴并得到其到达地面的接收范围来约束炮检距的范围,通过比较不同道距的模拟记录并综合考虑成本和任务目标来选取最佳道距.最终获得了实际效果达到设计要求的观测系统参数.

地震资料观测系统定义软件的研究与开发

地震资料处理过程中,观测系统的定义是不可或缺的关键步骤之一。在实际工作中通过对地震勘探观测系统定义的需求研究,使用Visual C++2010IDE结合Qt自主开发了一套针对陆上与海上通用的观测系统定义软件,该软件支持跨平台运行,提供了灵活多样的布设模式、直观的图形显示、面元网格划分和质量控制方式,在实际工区的使用过程中具备很强的实用性和可扩展性。

基于贪心优化算法的光伏小屋设计

针对太阳能光伏小屋发电系统设计中为达到小屋全年光伏发电总量尽可能大,而单位发电量的费用尽可能小的目标,提出光伏组件的优化铺设问题。通过对铺设对象光伏组件进行聚类操作,筛选出属性相近的高效光伏组件,减少优化计算量。在太阳光伏组件铺设过程中,采取最左下角原则、最低水平线原则和效益最大化原则的改良贪心算法搜索,取得光伏组件铺设的最优解。

矿山采场爆破优化技术研究

文章针对矿山采场爆破情况,通过分析目前爆破工作存在的不足,主要从孔网布置的几何参数、爆炸能量参数及合理微差时间最大限度优化爆破设计,以实现最优爆破的目的。

艺术化与数字化有机融合的版面设计网格体系

阐述了版面设计网格体系的概念,描述了它的设计原理和工作过程,研究了它在艺术上和数字科学上的结合原理,预示了它对广告、装饰、出版等行业中的版面艺术设计和国际该行业市场的结合有着很大的发展前景。

Abaqus在建筑结构领域的创新应用

Abaqus在建筑结构领域的应用主要集中在大震弹塑性时程分析上;另外,在钢结构复杂节点的设计和验算以及抗火计算等方面,Abaqus也是主要的计算软件之一.实际上Abaqus丰富多样的功能,可以在建筑结构设计方面找到更多的用途.将其静力和线性动力计算功能用于结构设计以及将其网格划分功能用于结构布置,是较为创新的应用,希望这些工作能够抛砖引玉,使Abaqus更好地服务于建筑结构的研究和设计工作.

基于GMADS与问题信息的车间单元上下料口布局优化方法

为了适应定制化、快速响应的市场需求,考虑物料储运系统有限运载能力的设施布局问题日益重要。针对具有单向多重封闭回路自动导引小车(AGV)的智能车间制造单元上料与下料(P/D)口布局问题,研究了将智能搜索算法与无导数直接搜索算法相结合的仿真优化方法。建立以最小化平均运输总成本为目标函数,以P/D口几何位置和AGV平均拥堵时间等车间运行过程性能指标为约束的优化模型;针对该模型的目标函数没有封闭的数学表达形式的特点,设计了一种基于仿真的遗传网格自适应直接搜索算法(GMADS)求解该模型;提出一种基于仿真信息与问题特征的方法,改善算法搜索方向,提高解的质量及算法的效率;通过设计对比实验和实际智能车间的应用案例,验证了所提优化算法求解车间单元P/D口布局问题的有效性、优越性及其应用价值。

极近距离下位煤层巷道合理布置与支护设计

依据平煤四矿己组极近距离煤层条件,综合采用数值模拟等方法,对下位煤层巷道合理位置与支护方式进行了系统研究。结果表明,不同层间距条件下巷道围岩变形随内错距离增加而减小,综合考虑回收率等因素确定巷道合理内错距离为30m,同时依据"分区支护,分源控制"和"及时主动支护,支护结构强化"围岩控制对策,提出了以煤层层间距为指标的"锚带网索棚"分区支护方案,并通过工业性试验验证了方案的有效性。

GPS工程控制网的优化设计

由于GPS测量精度高、效率高、灵活性强,其应用越来越广泛。文章结合实际工程,通过两次布设网点,并经过严密的计算。得出只要在建立GPS工程控制网时充分考虑布设条件及网形的几何结构,并严格按照规定观测,认真处理观测数据,最后所得的精度就一定有所提高。

超近距离煤层工作面巷道优化布置研究

以宏景塔二矿超近距离煤层工作面巷道优化布置为工程背景,为系统优化上下煤层工作面巷道布置,通过采用理论分析、数值模拟和现场验证等手段,在上下煤层巷道不同煤柱及布置方式基础上,分析了上下煤层间围岩应力场演化规律及相互间围岩破坏特征,得到了合理煤柱布置方案,并将方案进行了现场验证。结果表明,依据本井田赋存条件,上煤层采用35 m宽煤柱,下煤层巷道采用15 m煤柱外错布置,可在保障安全生产基础上,充分利用锚网索支护优势,提高采掘速度,并增加煤炭资源回采率。

手机报版式研究

揭示手机报迅速发展的现状,研究传统网格理论在手机报版式方面的运用情况,介绍网格版式理论中的黄金比矩形版面分割法、黄金分割数列理论、传统版式设计中的对称型作法,并以实例分析1+2页面网格分割法、1∶2等分栏目网格分割法、1/2网格分割法的版式。

网孔排样设计步骤

网孔排样设计的合理对凸、凹模的强度,模具生产的稳定性,生产效率及降低制件的成本等至关重要,文中介绍了对网孔排样图设计的详细步骤,对类似网孔级进模排样设计具有参考价值。

基于突起物流动控制的超声速弹箭气动布局研究

流动控制方案是在弹身尾部弹翼之间排布一定数量的微型突起物,突起物的干扰造成了弹翼上压力分布的变化,从而改变作用于弹箭上的气动力和力矩,实现弹箭飞行姿态的改变,针对弹箭尺寸小和飞行速度高的特点,极有可能成为超声速飞行弹箭的一种快速有效控制手段。采用数值求解三维定常雷诺平均Navier-Stokes方程和k-ε两方程湍流模型的CFD方法,首先分析了超声速状态下孤立突起物的绕流场结构,细致揭示了孤立突起物产生的激波/激波干扰、激波/边界层干扰等流场结构;其次针对孤立突起物与单个弹翼的组合体构型,揭示出突起物对弹翼的干扰流场结构,分析了突起物的形状与安装位置对弹翼绕流场及气动力的影响规律;最后针对Basic-Finner弹箭模型,研究了多个突起物组合的俯仰与滚转方向控制的气动布局方案。研究结果表明:在超声速状态下,突起物对弹翼的干扰主要来源于3个方面:突起物前面形成的分离流动所产生的分离激波干扰区,绕突起物产生的三维弓形激波干扰区,以及突起物尾迹干扰区。其中,三维弓形激波干扰区域最大,干扰强度大。最后给出了基于突起物控制的俯仰与滚转方向气动布局方案,在Ma=2.5的状态下,比较了不同数量突起物方案的气动特性。单个突起物的存在,使得全弹的阻力增加约4.8%,随着突起物数量的增加,产生的控制力矩基本线性增加。通过合理布置微型突起物的安装位置,可以使得弹箭尾部弹翼上压力快速改变,突起物安装要尽量增大弹翼上的高压区,与此同时尽量减小低压区的干扰,从而实现超声速飞行弹箭姿态的快速控制。

大齿宽齿轮耦合转子系统准静态接触分析及动态特性

将大齿宽齿轮沿齿宽方向进行切片并构建一系列非线性接触单元,根据各接触单元在转子上的位置将其与Timoshenko梁单元相耦合,建立了一种齿轮耦合转子系统多点啮合准静态接触分析模型,并首次提出了齿轮副广义传递误差的概念。通过求解静力学平衡方程组,得到齿轮副啮合错位量分布和齿面载荷分布。将齿轮副动态啮合激励引入系统动力学模型,求解考虑转子系统变形的齿轮系统动态响应。通过与有限元计算结果对比,验证了准静态接触模型的有效性。分析了支承布局形式、功率传递路径和负载扭矩对系统准静态及动态特性的影响。研究表明:不同支承布局形式下齿面接触状态和系统动态特性差异明显。不同功率传递路径下系统准静态和动态特性非常接近。不同负载扭矩下齿面接触状态非常接近,然而,随着负载扭矩的增加,啮合错位量逐渐增大,系统振动逐渐增强。

基于网格形变的立体图像内容重组

目的近年来,随着数字摄影技术的飞速发展,图像增强技术越来越受到重视。图像构图作为图像增强中影响美学的重要因素,一直都是研究的热点。为此,从立体图像布局调整出发,提出一种基于Delaunay网格形变的立体图像内容重组方法。方法首先将待重组的一对立体图像记为源图像,将用于重组规则确定的一幅图像记为参考图像;然后对源图像需要调整的目标、特征线和其他区域进行取点操作,建立Delaunay网格。将源图像的左图与参考图像进行模板匹配操作,得到源图像与参考图像在结构布局上的对应关系;最后利用网格形变的特性,移动和缩放目标对象,并对立体图像的深度进行自适应调整。结果针对目标对象的移动、缩放和特征线调整几方面进行优化。当只涉及目标对象的移动或特征线调整时,立体图像视差保持不变;当目标对象缩放时,立体图像中目标对象的视差按照缩放比例变化而背景视差保持不变。实验结果表明,重组后的立体图像构图与参考图像一致且深度能自适应调整。与最新方法比较,本文方法在目标对象分割精度和图像语义保持方面具有优势。结论根据网格形变相关理论,构建图像质量、布局匹配和视差适应3种能量项,实现了立体图像的内容重组。与现有需要提取和粘贴目标对象的重组方法不同,本文方法对目标对象的分割精度要求不高,不需要图像修复和混合技术,重组后的立体图像没有伪影和语义错误出现。用户可以通过参考图像来引导立体图像的布局调整,达到期望的图像增强效果。