部分重叠覆盖的数值流形方法初步研究

数值流形方法(简称流形法)采用基于完全重叠覆盖的有限元网格作为数学网格,物理网格与数学网格的不匹配导致结构一些关键部位的计算精度下降。针对此问题,首次提出部分重叠覆盖的流形法,采用以独立覆盖为主的分析方式,独立覆盖之间仅用较小的部分重叠区域保持连续性,从而将现有的基于完全重叠覆盖的流形法扩展到一般意义上的流形研究。对矩形部分重叠覆盖进行初步研究,通过单个矩形数学网格各结点之间的自由度约束方式,很方便地将完全重叠的覆盖形式及流形法公式转化为部分重叠的覆盖形式及公式。算例分析初步验证了这种新型流形法的有效性。

部分重叠覆盖流形法的覆盖加密方法

部分重叠覆盖的流形法是一种新型的数值流形方法,它以独立覆盖的分析为主,便于在各区域采用合适的覆盖函数以适应物理场的局部特征。以往的研究表明,在实际物理场分布较复杂的区域采用较小的覆盖可以更好地逼近真实解,这就涉及到与周边较大覆盖的连接问题。针对部分重叠的矩形覆盖提出覆盖加密方法,可以很容易地将大覆盖加密成为较小的覆盖,并使其与周边的大覆盖保持协调过渡,相对于以往采用有限元网格的流形法而言在大小网格过渡上要方便得多。应用重力坝应力分析和圆孔应力集中2个算例验证了该方法的有效性。

某345m超高层建筑结构转换柱设计研究

介绍了某建筑高度约345m的超高层建筑外立面收进结构的实现方法。对于三种实现方式的转换柱(斜柱、楔形柱、矩形搭接柱)及转换区楼面梁和剪力墙的受力进行了比较分析,重点介绍了转换区构件的传力路径、应力、变形、损伤等力学特征,并考察了不同形式转换柱对结构整体性能的影响。分析结果表明,转换区局部楼层刚度的变化对整体结构影响不大,但转换柱截面尺寸对层间受剪承载力的影响较大,同时会导致转换区框架承担的剪力比例高于普通楼层。最后针对转换区核心筒墙体在重力和地震荷载作用下在水平方向均存在较大拉力的情况,采取了特别的结构加强措施以抵消对核心筒墙体受力的不利影响。

林木害虫天牛的图像检索方法研究

天牛是林木的毁灭性害虫,制约着杨树、白桦和糖槭树等阔叶树种的生长,在天牛虫图像检索方面仍然很欠缺,在分析现有特征提取的各种算法优缺点的基础上,提出一种有效的综合利用图像纹理特征和颜色特征进行天牛虫图像检索的方法。该方法计算图像的灰度共生矩阵,以及共生矩阵的能量、熵、相关、惯性矩,取其平均数和标准差作为纹理特征,然后利用将图像转化到HSV颜色空间,运用矩形重叠式分块策略对图像进行分块,提取每个分块的颜色矩作为颜色特征,为了提高检索速度,降低特征向量的维数,采用PCA进行降维。通过实验的证明,该方法能够有效地实现检索,在查准率、查全率和响应时间方面都有提高。

一种基于可重叠RNAM的灰度图像表示算法

借助于二值图像的可重叠矩形区域编码的思想,通过使用可重叠矩形非对称逆布局的模式表示模型(RNAM)和扩展的Gouraud阴影法,给出了可重叠同类块逆布局的4个准则,提出了一种基于可重叠RNAM的灰度图像表示算法,简称为ORNAMC表示算法.在ORNAMC表示算法中,通过使用3个用于标识顶点类型的水平矩阵H、垂直矩阵V和单点矩阵I代替混合矩阵R,解决了灰度图像的可重叠RNAM表示中矩阵R的不可解码性问题;同时,通过将顶点类型及码字进行重新定义,提出了一种对矩阵H,V和I中所有非零元素坐标进行编码的坐标数据压缩算法.以图像处理领域里惯用的标准灰度图像等作为典型测试对象,实验结果表明,与已提出的非重叠RNAMC和流行的STC,SDCT等灰度图像表示方法相比,在保持图像质量的前提下,ORNAMC表示方法具有更高的压缩比和更少的块数,因而是灰度图像表示的一种更好的方法.

重叠式矩形泥浆罐设计

设计了一种用于石油钻井液固控系统的重叠式矩形泥浆罐,具有占地面积小、容积大、便于运输的特点,并提出了具体的防腐要求。采用有限元分析方法进行强度和刚度校核,使之能够适用多种工况环境。

一种适应性种子点替代的粘连细胞计数方法

对于显微细胞图像中的粘连细胞,为了计数通常需要比较准确的找出粘连细胞的种子点,提出了一种适应性较好的像素块遍历的计数算法用于对粘连细胞的计数。在确定最大与最小连通域的像素面积的基础上,算出最大与最小长宽相等的矩形像素块边长,并用最大像素块对二值化图像进行递减遍历。将与像素块匹配的地方近圆像素块替换,得到种子点图像并计数。实验结果表明,特别适用于不同大小的细的各种粘连程度的粘连细胞计数,效果显著且适应性好。

一种应用于交通环境中的运动车辆跟踪方法

针对利用卡尔曼滤波进行运动车辆跟踪过程复杂的问题,提出了根据相邻两帧车辆的面积重叠率进行运动车辆预测的车辆跟踪方法,该方法提取前后两帧中所有车辆的最小外接矩形框等特征,把与前帧中面积重叠率最大的车辆作为前帧中对应车辆的最佳预测,根据提取的车辆特征进行匹配,从而完成车辆的跟踪。实验结果表明,该车辆跟踪方法的效果较好。

矩形隧道叠落穿越超高压燃气管的安全分析

北京地铁6号线草房-终点区间矩形隧道叠落穿越超高压燃气管线,周边环境复杂,隧道与管线净距仅为1.6 m;根据工期要求必须先施工上面的出入线,后施工下面的正线隧道.为了保证管线及隧道的安全,利用有限元软件对处理效果进行了模拟分析,并分别从方案选取、数值分析、施工工艺、地面加固、洞内支护等方面进行比选,最终确定了区间穿越超高压燃气管采用洞顶深孔注浆+中洞法分步开挖+出入线底板注浆的矿山法方案.从最终监控量测数据表明:本工程采取的设计方案、施工措施合理、经济,隧道及管线变形均未超过安全性要求,结论对城市地铁类似工程的设计和施工具有参考与指导意义.

多重叠组工艺用于污水厂原址准Ⅳ类提标扩容

苏州市某污水厂提标扩容工程设计规模为6.25×10^(4) m^(3)/d,在不新征用地条件下进行提标扩容,出水水质执行地表水准Ⅳ类标准。扩容工程应用厌氧-缺氧/反应沉淀一体式环流生物反应器(A^(2)/RPIR)与转盘滤池组合叠合池、磁混凝与设备加药间叠合池、办公楼与消毒池叠合建筑的多重叠合组合工艺;提标工程采用多点进水工艺改造现有生化池。工程投入运行后,出水水质稳定达标。本工程建设用地指标为0.237 m^(2)/(m^(3)·d^(-1)),为无用地条件的污水厂提标扩容提供了思路。