汽车碰撞过程的计算负载均衡并行有限元技术

为了在有限的计算资源下挖掘更高的汽车碰撞仿真计算效率,基于当前普遍采用的并行处理区域分解算法,结合一个典型碰撞案例分析可知,汽车碰撞模型计算过程中的主要时间开销与结构大变形相关.提出基于坐标递归对分(Recursive Coordinate Bisection,RCB)的计算负载均衡区域分解算法,并将此法应用于某整车碰撞仿真模型的3类典型工况.计算结果表明此法能将并行计算效率提高10%~24%.

求解大规模云计算负载均衡问题的局部搜索算法

本文研究了云计算负载均衡问题,该问题是2012年ROADEF/EURO挑战赛的主题.ROADEF/EURO挑战赛由法国运筹学会和欧洲运筹学会共同发起,其目的在于聚集国际学术界的研究力量,帮助工业界攻克迫切需要解决的核心技术难题.本次ROADEF/EURO 2012挑战赛的主题由Google公司提供,是Google公司当前面临的技术难题.它涉及如何在大规模的集群系统中调度一系列的计算任务.此问题是云计算领域的核心瓶颈性问题,属于多约束的NP难度问题,关于它的研究能够使集群系统更合理高效地执行计算任务,提高服务器的使用效率,减少系统的拥塞.问题的目标是为程序重新分配机器,在满足所有给定的各类硬约束条件的前提下使软约束尽可能多地得到满足.本文提出了一个基于局部搜索的启发式算法,算法提出了3种针对问题结构的邻域结构和一种动态扰动策略,并采用了一种高效的搜索空间划分机制和一种加速搜索的缓存技术.用本文提出的算法对竞赛中使用的A,B两组共20个算例进行了测试.计算结果表明,对于A组和B组算例,本文算法所得结果按竞赛规则打分分别为16%和4.23%,表明了所提出算法的有效性.同时,本文还对算法中的关键组件进行了对比分析,并与精确算法以及下界算法进行了比较.

基于负载计算的多处理器全局EDF判定方法

在多处理器实时调度过程中,干涉上界的取值对于可调度性判定的性能具有较大影响。为此,针对实时系统的最早截止期优先调度算法,引入任务松弛的有关概念,提出一种基于负载计算的可调度性判定方法。通过减小问题区间内带入作业的工作负载取值,增加任务集通过可调度性判定的可能。实验结果表明,随着处理器数量的增加,该判定方法较传统方法有5%~10%的性能提升。

基于S/SP补偿的整流性负载等效阻抗精确计算方法及逆变器开关损耗优化

基波等效法是无线电能传输(wireless power transfer,WPT)技术的主要研究方法,该方法将整流性负载的基波阻抗等效为某一纯电阻,为系统的建模和分析提供基础。但该方法忽略整流性负载谐波阻抗的影响,使WPT系统的实际响应与理论分析结果存在较大的误差,从而影响系统的模型精度,限制WPT系统的进一步优化设计。该文以基于串/串并(series/series-parallel,S/SP)补偿网络的WPT系统为研究对象,分析利用基波等效法进行建模产生误差的原因,并提出一种基于迭代法的整流性负载基波以及各次谐波等效阻抗的精确计算方法。在此基础上,建立WPT系统的精确电路响应模型,所提模型可以有效表征发射线圈电流的畸变特性,并根据系统响应与补偿网络参数的关系获得系统逆变器开关损耗的优化设计方法。最后,搭建一台3kW的WPT系统样机,实验结果验证理论分析的正确性和可行性。

改进鲸鱼算法在云计算资源负载预测中的应用

为了解决传统云计算资源负载预测方法对负载序列高频分量预测精度不高和泛化能力弱的缺点,提出一种混合小波包变换和正余混沌双弦鲸鱼优化(CSCWOA)算法优化多层感知器神经网络(MLP)的短期云计算资源负载预测方法。通过小波包变换对负载序列进行多频段预处理分解,然后采用CSCWOA算法优化的MLP神经网络,对单支重构所得的负载子序列进行预测;最后叠加各子序列的预测值来获取实际预测结果。实验结果表明,该方法能掌握负载序列各频段冲击毛刺的变化规律,具有较好的预测精度和泛化能力。

机器人减速器负载的CORDIC计算算法与FPGA实现

减速器是工业机器人的运动核心部件之一,在其实时负载计算中存在大量三角函数计算,计算量较大,使用传统方法计算复杂且延迟较高。本文提出一种机器人减速器负载的CORDIC计算算法,能有效降低负载计算延迟,重点研究该算法在FPGA中实现方法及结构改进等,最后在QuartusⅡ及ModelSim软件中进行联合仿真,结果表明,基于CORDIC算法的机器人减速器负载计算绝对误差小于1×10^(-3),计算延迟15 ns,与传统负载计算方法相比,具有准确性高、实时性好、占用FPGA内部资源少的特点。

一种机床主轴动静压轴承工作能力的简易计算方法

介绍了深浅腔液体动静压轴承的结构特点和工作特性,针对一个动静压轴承的载荷进行了计算,建立了轴承刚度和油泵功率的计算公式,为设计不同轴颈的轴承提供了依据。

光电跟踪设备直流电机负载计算和力矩校验

介绍了3种直流力矩电动机的力矩验证算法:最大负荷比较法、均方根值法、功率比较法。

负载计算法用于牵引供电接触网软横跨预制

在牵引供电接触网软横跨预制中,影响软横跨预制计算的条件有很多,会影响施工难度及施工效率。负载计算法的优点,分析软横跨计算过程,提出结果校验方法,确保弓网系统的稳定性和提高接触网工程质量。

负载类型相关的Xen虚拟机系统性能模型

针对Xen虚拟机系统执行网络I/O密集型负载时容易耗尽Domain0的CPU资源而过载和执行计算密集型负载时在客户域平均性能与数目之间存在线性规划的问题,提出了两个负载类型相关的性能模型。首先,通过分析Xen虚拟机系统处理网络I/O操作的CPU资源消耗规律,建立了CPU核共享和CPU核隔离两种情况下的客户域网络I/O操作请求次数计算模型;然后,通过分析多个相同客户域并行执行计算密集型负载的平均性能与一个相同客户域执行相同负载的性能表现之间的关系,建立了并行执行计算密集型负载的客户域平均性能分析模型。实验结果表明,两个性能模型能够有效地限制客户域提交的网络I/O操作请求次数以防止Xen虚拟机系统过载,并求解给定资源配置情况下执行计算密集型负载的Xen虚拟机系统客户域伸缩性数目。

调度机制对CPU-MEM负载共享系统的性能影响

分布式系统中调度机制对负载共享系统性能有不同的影响。基于CPU-MEM的负载共享策略由于充分考虑了分布式系统中内存资源对系统性能的作用,从而大大降低了系统页失效的次数,提高了系统资源的利用率,最终使得整个分布式系统性能有了很大提高。在一般调度策略RR的基础上,基于CPU-MEM的负载共享,提出了一种节点调度策略——多内存多时间片轮询策略(RR-MMMCS),并在模拟实验中表明了RR-MMMCS策略的优越性。讨论了任务的内存需求量和任务服务时间的变异特性对CPU-MEM负载共享策略以及RR-MMMCS调度机制策略性能的影响,表明无论是对计算密集型任务还是数据密集型任务,基于CPU-MEM负载共享策略和RR-MMMCS调度机制策略有较高的效率和稳定的性能。

基于负载灰度图映射模型的云集群负载评估方法

为了快速评估云计算中百万节点的整体负载状态,通过分析负载均衡本质与图像均衡特征的对应关系,以熵和信息论为基础,构建了集群负载信息向灰度图的映射模型,完成了负载均衡研究向图像均衡分析的转换。通过图像压缩、信息熵、haar小波变换方法对图像进行分析,提出了一种基于图像处理的集群负载评估方法。实验表明,该方法可以较快地评估出集群均衡性,由此得到的集群负载状态值为负载均衡算法的改进提供了新的思路。

起重工程船舶电力系统设计探讨

本文主要探讨了起重工程船舶电力系统的特点,设计原则、标准、流程和关键技术。通过对系统的负载计算、发电机选型、配电方案设计、系统测试等方面的深入研究,得出了相应的设计方法。本文旨在为从事起重工程船舶电力系统设计的人员提供一些有价值的参考和启示。

民用建筑电气设计中的常见问题及优化措施研究

本文旨在分析和探讨民用建筑电气设计中的常见问题及其优化措施,针对负载计算不准确、设备选型不当、施工图纸与实际不符及安全隐患未及时排查等问题,进行了深入分析。通过研究,提出了提高负载计算准确性、实现设备选型合理化、保证施工图纸与实际一致性以及加强安全隐患排查与管理的具体优化措施。研究表明,这些优化措施能有效提升民用建筑电气设计的质量和安全性,减少建设和使用过程中的风险。文章指出,对电气设计流程的改进不仅可以避免潜在的安全隐患,还能在一定程度上节省成本,对提升建筑工程的整体质量和效率具有重要意义。本研究的成果为民用建筑电气设计提供了理论指导和实践参考,对于相关领域的研究和实践具有一定的参考价值和实际意义。

乘用车CAN总线通信负载率算法设计

以标准帧长度为基准,从位时间与标准帧传输时间为出发点,给出了一种CAN总线负载率的通用计算方法及优化建议,用于指导开发过程中CAN总线网络负载率初步设计分析,保证总线网络的通信品质。

应用于某乘用车转向系统的载荷计算方法研究

随着对汽车驾驶品质要求的提高,电动助力转向产品(Electric Power Steering,EPS)已经成为乘用车的必要装备,零件成本较高。EPS的价格基本上由助力能力来决定,获得准确的转向系统工作负载,对于选择合适的EPS,控制零件成本是十分重要的工作。当前,多数转向系统设计师采用估算的方式确定转向系统的载荷,估算结果的准确度有限,本文基于应用于某乘用车的转向系统开发过程,结合转向系统的工作工况,对转向系统工作载荷的计算方法进行研究,获得有效的计算方式,指导EPS选型工作。

XF004A磨床数控改造中伺服电机的设计计算

与谐波减速器结合实现单轴高精度位置控制过程中伺服电机的设计计算。

基于ARM-FPGA的NURBS插补嵌入式平台研究

针对非均匀有理B样条(Non-Uniform Rational B-Spline,NURBS)曲线高速高精加工过程中计算负载高的问题,提出基于ARM-FPGA嵌入式技术的NURBS曲线插补硬件平台,对硬件平台结构进行了设计,利用读写下降沿同步信号解决ARM与FPGA跨时钟域总线传输问题,自主开发了ARM-FPGA嵌入式硬件平台。该平台结构具有小型化、智能化特点,在硬件平台上经实际测试表明,ARM与FPGA之间数据传输稳定可靠,能有效降低单一处理器的计算负载。