引进美国依阿华州立大学教学理念的教学改革探索——模型辅助设计在《建筑设计2》课程中的应用

分析了教学改革的背景,介绍了引进ISU先进教学理念进行模型辅助设计在《建筑设计2》课程教学中的应用教学改革实践,总结了课程教学特色,探讨了未来教学改革的方向。

人工补给—抽水系统的模型辅助设计与优化

本文介绍了一种用于地下水管理的人工补给一抽水系统（ARPS）的设计和优化方法。ARPS的目的在于通过人工下水补给，获取最大的抽水率，同时又满足两个运行限制条件，即（1）系统运行对系统周围地下水位的影响应不大于25mm，（2）渗透水从补给池到抽不井的汇流时间应大于60d。运用一个三维地下水模拟模型与粒子示迹分析确定了两种最优的ARPS系统，即环形补给池系统（抽水井沿补给池环形布置）和岛式系统（抽水井布置在四周环水的岛上）。通过联合运用模拟模型及线性与混合整数规划，确定了最优的抽水方案（抽水井的数量，位置与抽水率），应用一个非恒稳态模型模拟了两个系统对自然季节变化的响应，对两个系统的实施特性进行了比较。

三相凝析气输气管道的计算机模型辅助设计

针对凝析天然气输送管道通常存在的问题 ,介绍了应用先进的计算机模型辅助管道设计的有关情况。文中论述了建立模型的假设条件。

基于Markov预测的服装辅助设计模型

阐述服装流行要素对服装设计的影响,提出基于Markov预测(Markov prediction,MP)技术和采用案例推理(case-based reasoning,CBR)搜索匹配技术的服装辅助设计模型,解决现代服装企业设计过程中设计智能化问题。该模型将信息系统大容量记忆、高速运算和细节分析等特点和设计人员在经验基础上的主观判断相结合,从MP预测模型中得到服装流行要素的预测集合,再通过趋势分析得到合理的服装流行要素组合(流行趋势)。CBR搜索匹配历史设计案例库和预测得到的流行趋势,在服装设计人员的修改和整合下得到设计结果。最后,通过企业的服装辅助设计应用实例对该模型进行了验证。

基于BP神经网络的CFG桩辅助设计的研究

在分析影响CFG桩复合地基承载力因素的基础上,确定出辅助设计模型的结构,并应用收集到的工程实际资料对所建立的神经网络进行训练,以构造出用于辅助设计的神经网络模型,指出应用该模型进行设计可有效克服依据经验公式带来的误差。

基于视图模型的产品设计信息重用检索系统

为了对工程图的局部信息进行有效检索,在正投影理论和投影规则的基础上,以拓扑层次树为评价模型构建了工程图重用检索系统。通过引入投影的视图模型概念,以反映产品某一基本视图投影的形状和几何属性的投影域获取为基础,构建了反映投影域空间位置关系的拓扑关系邻接矩阵。通过建立冗余包含关联对及单一包含关联对,达到对空间包含关系的聚合。以所建立基本视图中的投影域的拓扑位置关系为基础,构建体现投影域空间位置关系的拓扑层次树。以拓扑层次树为评价模型,对树的层间和层内相似性进行评价,达到对拓扑层次树进行整体相似评价的目的。实验结果表明,该检索方法具有较好的查全率和查准率,能有效支撑工程图的相似性评价。

顾及高效可视化的CAD模型数据重组织方法

CAD模型造型精度高,渲染效果逼真,被广泛应用于虚拟现实、实时仿真以及三维地理信息系统等三维可视化中,但是其几何模型数据复杂,图像数据量大,也导致可视化效率低下。为此,提出了一种CAD模型数据重组织方法,旨在解决当前可视化应用集成CAD模型数据效率低下的问题。采用预先计算可视化信息,高度紧凑组织数据,顾及图形软硬件特性等一系列策略,实现CAD模型数据的高效可视化功能。其中,几何模型绘制和图像纹理生成效率均提高了10倍以上。该方法被成功应用于香港志莲净苑佛寺虚拟旅游演示项目中。

基于材料特征的功能梯度材料CAD模型分层算法

为了利用快速成形技术制造功能梯度材料零件,在分析以往基于设计的功能梯度材料零件计算机辅助设计模型的基础上,提出一种基于制造的功能梯度材料零件计算机辅助设计模型。采用PIC格式存储层片轮廓,存储层片材料分布向量的数据结构为四叉树和线性表,材料分布向量精度可调且存储空间可以优化。基于该模型,提出一种新的材料分布向量计算方法,实例证明该方法计算材料分布向量简单。采用不符合要求的采样点占总采样点百分比λ作为判定依据,比以往判定依据更灵活。基于此判据提出一种基于材料特征的层厚计算方法,实例证明该算法正确、有效。

快速成型技术中分层算法的研究综述

作为快速成型技术中必不可少的环节,根据对零件制造精度和装配要求及效率的侧重不同,多年来多种分层算法已被国内外学者开发出来。在同等加工条件下,根据加工精度要求和层厚变化的不同,将分层算法大致分为等层厚分层算法和适应性分层算法两类。从常用的立体光刻(STL)模型、原始计算机辅助设计(CAD)模型和点云数据3种数据模型入手,简述了两类分层算法的研究和发展;介绍了采用斜边的分层算法、基于区域划分的混合算法、曲面分层算法等先进分层算法;讨论了分层算法中待解决的问题:直接分层算法的文件格式标准和轮廓的精确拟合等问题。最后,总结得出了分层算法未来的研究方向和趋势。

SAR图像舰船识别的三维空间逆投影与匹配技术

提出一种合成孔径雷达(SAR,Synthetic Aperture Radar)图像舰船识别新技术.首先通过将SAR图像逆投影至三维(3-D,Three-Dimensional)目标空间,提取目标空间3-D逆投影散射图(BPSI,Back Projection Scattering Image)来表征观测舰船目标的强散射源三维分布;然后采用物理光学法预测各候选舰船目标的3-D热点散射图(HSPI,Hot Scattering Point Image),进而匹配3-D BPSI与3-D HSPI来识别舰船.为了提高计算效率,采用一种两级分层匹配策略:第1步利用几何特征进行预筛选;少数被选取的候选目标参与第2步的分类判决,同时设计一种便于实现的"模糊"匹配准则,克服了"点对点"准则对计算误差等非理想因素敏感的问题.仿真和实测舰船SAR图像的实验结果,显示了3-D散射特征在目标区分能力和可视化效果方面的优势,证明了该方法的有效性.

BIM技术在天津地铁5号线中的应用探讨

天津地铁5号线是天津地铁第一条开始BIM实践应用的地铁线路。经过充分考察,依据可能产生的效益,选择了以管线综合、设计咨询、施工配合等为主的建设周期BIM方案。目前天津地铁5号线已经基本建成,BIM的核心价值已经得到了显著体现。文章主要介绍了方案选型的过程和依据以及实际的效果和产生的经济价值。

开放式软材料3D打印机面世

英国剑桥大学研究人员开发了一种可供人们破解的多功能3D打印机Printer.HM,其能打印经济实惠且开放式设计的软材料。该技术将在多元领域开启进一步创新,助力创造出前所未有的设计。《科学报告》杂志近日报道了这种负担得起的新打印方法的详细信息。Printer.HM是一款高度可定制的3D打印机,可与商业3D生物打印机相媲美。它能够接受不同的几何输入,包括计算机辅助设计模型、坐标、方程和图片,以创建具有不同特征的打印。这种多打印头系统的开发,建立在一个机械臂上,并通过加热和紫外线模块在一个平台上提供多功能。

抗肿瘤药物早期临床研究的新颖试验设计方法

在抗肿瘤药物的早期研究中,新颖的临床试验设计方法得到广泛关注并在国内外实际药物研发中得以应用。本文分别在药物单剂量探索和多剂量探索中,介绍了基于算法、模型和模型辅助的3种设计方法,并分别介绍了这些方法的基本思想和统计方法,之后阐述其优劣性。新颖临床试验设计不仅可以减少研发成本和研究时间,也可以较早分辨药物是否有效,从而提高临床研究效率。

回归分析法在服装流行色预测中的应用

本文利用回归分析建立数学模型,从预测模型中得到服装流行要素的预测集合,再通过趋势分析得到合理的服装流行要素(流行趋势),最后,通过企业的服装辅助设计应用实例对该模型进行了验证,并提出近期最佳服装流行色。