改进的露天境界优化几何约束模型及其应用

提出了一种改进的露天境界优化几何约束新模型(improved geometric constraint model,IGCM)。IGCM基于三维块段模型,采用图论的方法将每个块段的多边坡角开采锥抽象为节点与有向边的集合,介绍了利用集合理论对其进行优化的方法,IGCM由优化后的节点与有向边的集合构成。基于IGCM的算法已用于DIMINE数字矿山系统中,并在实际露天矿山的境界优化工程中得到应用。应用表明:IGCM能够准确模拟任意方位、高程上的边坡角变化,适应于任何复杂几何约束条件下的露天矿境界优化问题。

基于约束映射关系的二维几何约束模型

在系统实现的基础上 ,提出一种依据设计过程确定约束依赖关系的参数化设计模型 ,建立约束和图元之间的映射模式 ,优化确定节点之间的更新从动性 ,从而降低约束求解的复杂度 .用户添加的约束和系统自动识别的约束能动态添加到有向约束图中 ,并支持任意图形块的选择重复 .实践证明 ,该模型算法简单 ,交互性好 ,能很好理解用户的设计意图 .

基于图结构描述的几何约束模型的研究与建立

本文提出了一种基于图结构描述的二维图形几何约束模型的建立及存储方法。该方法利用图论的概念和原理,提出用无向图的结构描述一个几何约束系统,用约束图表示图形的约束信息,规则图则用来表达几何推理的过程,同时利用面向对象的技术建立一种扩展的图的邻接表的数据结构来存储约束模型。这种方法对约束的分类及表达清晰、直观,能够处理各种约束信息,效率及可靠性较高。

三维几何约束模型中的一种几何推理求解机制

针对三维几何约束模型的求解问题,在充分研究了二维几何约束模型中自由度分析技术的基础上,采用几何推理的方法,给出了一种三维模型几何约束求解系统的自由度分析算法,并将此算法的整个运行过程归纳成活动分析、场所分析两个技术过程的实现。过程中使用的循序渐进的几何推理给实际求解三维几何约束模型提供了一种高效方案。

几何模型约束的SAR图像建筑物提取

利用高分辨率SAR图像进行建筑物提取的常规方法是首先利用二次散射特征线确定建筑物边界,然后利用叠掩、阴影等散射特征来提取建筑物高度.当建筑物目标走向与星载SAR方位向夹角较大时,其二次散射特征不明显,常规重建方法不能取得理想结果.针对这类建筑物目标,在分析SAR图像上的散射特征为平行四边形条带的基础上,提出一种基于几何模型约束的建筑物自动提取与三维重建方法.将该方法应用于TerraSAR-X聚束模式图像,并对提取结果进行了分析和评价,表明该方法能够有效提取建筑物目标及其三维信息.

用IAA求解约束模型多解问题

针对蚁群优化算法易于陷入早熟收敛和局部求精能力不足的缺点,提出一种用免疫蚁群算法(IAA)寻找最优解的方法.算法基于人工免疫系统原理,设计了具有免疫能力的蚂蚁抗体保持蚁群的多样性,在迭代后期蚁群依然保持进化能力,提高了算法的局部求精能力,使蚁群优化算法在局部开采与全局探索间都取得了更好的平衡.实验结果表明,算法具有良好的优化性能和时间性能.

挖掘机斗杆结构智能优化中几何形状约束表达新方法

挖掘机斗杆结构智能优化中,几何形状约束直接以数值函数进行完整表达难度大、求解速率低,难以实现畸形斗杆几何形状的合理化自动调整,针对这个问题提出了一种基于特征矩阵的斗杆结构几何形状约束表达的新方法,通过建立多个特征矩阵表达斗杆几何形状分类模板,实现斗杆结构几何形状的分类约束.以中小型挖掘机耳板分离式斗杆结构为例,采用样本成组聚类法和非均匀网格分割策略,建立几何形状分类模板,实现优化过程中畸形斗杆结构的快速识别及知识引导的几何形状合理化自动调整,提高斗杆结构优化速率.

变分法在二维几何约束磁墙中的应用

主要研究二维空间中,几何约束模型存在能量解和最小能量解,利用变分方法证明了二维几何约束磁墙能量模型存在最小能量解,利用山路引理证明了二维几何约束磁墙能量模型存在一个非平凡解.一维几何约束磁墙的理论研究为铁磁原子点接触大型磁电阻的研究提供了一个简单自然的解释,二维几何约束磁墙的理论研究为更高维磁墙的研究提供了新的方法.

基于SIFT特征点匹配的印刷品图像检测方法

提出了一种印刷品图像在线检测方法.首先,利用在图像特征点提取领域中运用最为广泛的SIFT(Scale Invariant Feature Transform)算法提取图像稳定特征点,生成特征向量描述符;然后根据向量最近邻(NN)和次近邻(SCN)的距离之比,对匹配点进行初步筛选;最后运用M-estimators法估计特征点对间的几何约束模型,利用该模型进一步精选特征点,确定真正的匹配点对个数,将精选后得到的特征点数与初步筛选得到的特征点数的比值作为判断印刷品是否合格的标准.实验结果表明:该方法能够准确地提取出图像特征点,并通过精选特征点能够在很大程度上改善误匹配问题,从而快速有效地检测出错误的印刷品,得到了良好的检测效果.

叶轮流道多轴高效插铣加工刀具轨迹规划方法

为提高叶轮流道的粗加工效率,弥补商用计算机辅助制造软件在多轴插铣加工路径规划方面的不足,研究了叶轮流道多轴高效插铣加工的关键技术。首先,在五轴机床一个转动轴固定一定角度的情况下,确定最大插铣刀具直径,并结合机床运动特性,建立最大刀具直径与步距、行距之间的几何约束模型。然后,通过求解该模型获得了满足加工效率和精度要求的高效插铣路径。最后,将所求插铣刀具轨迹在叶轮流道上进行了仿真与实际加工,实验表明利用该方法获得的插铣路径可以显著提高叶轮粗加工的效率。

Circle geometric constraint model for open-pit mine ore-matching and its applications

The circle geometric constraint model （CGCM） was put forward for resolving the open-pit mine ore-matching problems （OMOMP）. By adopting the approaches of graph theory, block model of blasted piles was abstracted into a set of nodes and directed edges, which were connected together with other nodes in the range of circle constraints, to describe the mining sequence. Also, the constructing method of CGCM was introduced in detail. The algorithm of CGCM has been realized in the DIM1NE system, and applied to a short-term （5 d） program calculation for ore-matching of a cement limestone mine in Hebei Province, China. The applications show that CGCM can well describe the mining sequence of ore blocks and its mining geometric constraints in the process of mining blasted piles. This model, which is applicable for resolving OMOMP under complicated geometric constraints with accurate results, provides effective ways to solve the problems of open-pit ore-matching.

量子化学模型方法在机械力化学中的应用

机械力化学作为一种无需溶剂的绿色化学技术得到广泛关注。然而,机械力化学反应机制需要从原子和分子尺度上深入理解力诱导的化学反应。在过去的20年中,量子化学模型方法在机械力化学机理研究中得到广泛应用,高精度量化计算可得到外力下变形分子的几何结构、能量、过渡态等诸多性质。本文介绍了目前机械力化学领域的主流量子化学模型的基本原理,同时也关注了这些模型方法在软件上的具体实现,并借助典型的案例阐述了量子化学模型在解释机械力化学机理中的作用与价值。