基于Gear算法的无线传感器网络路由协议研究

无线传感器网络路由协议设计与传统的无线ad hoc网络有很多不同.介绍了无线传感器网络的体系结构,分析了几种典型的路由协议,对基于位置的Gear算法路由协议进行了研究,为未来无线物联网络的建设提供了参考.

GEAR算法在随机轨道模型计算中的应用

本文对随机轨道模型中颗粒相常微分方程组的刚性问题进行了分析，结果表明：当采用常规算法如四阶Runge－kutta法求解方程组时，方程组的刚性是导致某些情况下计算发散或计算时间过长的原因。为此，本文将适用于求解刚性方程组的Gear算法应用于随机轨道模型的计算中，取得了良好的效果．

基于Gear算法的一个符号化仿真系统设计原理

控制系统仿真是研究控制系统不可缺少的技术手段 ,其核心问题是求微分方程组与代数方程组的联立数值解 ,即求数值积分。微分方程组的数值解法很多 ,其中Gear算法最适合控制系统仿真 ,它稳定性好 ,是一种变阶变步长的预报校正型的多步方法。基于Gear算法设计了面向框图、微分方程、状态方程对象的仿真程序 ,其输入设计为符号化的参数输入方式 ,并给出了应用实例。

一类刚性常微分方程组初值问题中Gear算法的应用

本文以 Gear算法理论为基础 ,将其推广为适用于变维 ,初始值分段加入的一类刚性常微分方程组的数值计算 ,并将其应用于有前置分流回路的线圈炮系统方程 .计算结果表明 ,Gear算法及其推广对此类刚性常微分方程组的计算是适宜的与有效的 .

无线传感器网络GEAR算法的改进

针对无线传感器网络中地理位置路由(GEAR)算法在转发查询消息和解决路由空洞问题存在局限性,提出了一种改进的方案。改进的GEAR算法从均衡网络流量出发,根据规则建立了从源节点到目标区域的多条路径,并且避免了同一节点重复面临同一路由空洞问题。用NS2对GEAR算法和改进后的算法进行仿真,结果表明,改进的算法能够较好的平衡网络负载,增加网络生命周期。

基于有限元与Gear算法的变压器绕组振动的理论建模分析

变压器绕组机械模型的建立是振动法检测变压器绕组状态的关键性问题。本文利用有限元分析软件Ansys对变压器绕组结构进行有限元实体建模，将模型刚度矩阵、质量矩阵导出，使用Gear算法求解拉格朗日动力学微分方程组，得到模型在电动力激励下各个位置处的振动响应。结果显示，在相同计算精度下，Gear算法在计算效率上明显高于Ansys自身计算。在进行大型变压器绕组的复杂建模计算时，本文所用的Gear算法体现出较大优势。

基于模糊区域宽松距离的改进GEAR传感网络均衡算法

传感节点的有效选择对无线传感网络通信有着重要影响。在分析传统的GEAR传感节点分配算法基础上,提出基于模糊区域宽松距离的改进GEAR传感网络均衡算法。运用一种基于节点模糊区间划分,伴随节点运用一种宽松距离的方法进行逼近,依靠得到的模糊节点可靠性隶属度函数,完成对节点的最终选择,从而避免传统GEAR节点分配算法中单纯依靠地理位置与能量开销等先验知识进行节点选择的弊端。实验验证该方法的通信能量消耗曲线趋势要低于传统GEAR算法,能有效调节传感网络的拥塞。

基于模糊算法改进的传感器网络平衡算法的研究

该文提出了基于模糊强化学习改进的传感器网络平衡算法。对于强化学习Q值所具有的模糊神经网络接近值的优势,该文结合了无线传感器节点Q值的分配过程,并根据模糊Q值进行了中继节点的选择。此算法改进了传统GEAR节点分配算法过于依赖地理位置和能耗等经验知识来进行调度的缺陷。

基于直接求导方法的中子活化计算不确定性研究

在中子活化计算中,由于输入核数据存在一定的固有不确定性,这将对计算结果产生一定的影响。而计算结果的不确定度对核设施源项分析、辐射屏蔽设计发挥着重要的作用。首先研究了用于不确定性分析的直接求导方法和Gear算法,随后进行了活化系数矩阵以及敏感性系数矩阵的构造,最后利用Gear算法同步求解活化方程组和敏感性方程组,得到核素存量对于核数据的敏感性系数,并结合核数据的相对不确定度得出核素存量的相对不确定度。将本工作研发的方法集成到中子活化程序ABURN中,并选取典型例题进行了测试验证。结果表明:ABURN程序对于核素存量及其敏感性系数与相对不确定度的计算结果,与解析解和欧洲活化程序FISPACT数值解的计算偏差很小,绝大部分偏差不超过0.2%,最大偏差不超过1%,说明此方法和程序具备了高精度分析核素存量的敏感性和不确定性的能力,能够为核设施辐射防护以及源项分析工作提供工具和数据支持。

氢气-空气混合物中瞬态爆轰过程的二维数值模拟

对高温火团引发的氢气 空气混合气的瞬态爆轰过程进行了二维数值模拟,考虑了H2 O2 N2的详细化学反应动力学机理,该机理包含了19个基元反应和9种组分。采用分裂格式处理带化学反应的Euler方程,其中使用全耦合的TVD格式求解流场,使用基于Gear算法的微分方程解法器求解化学反应过程。计算结果表明:在H2∶O2∶N2=0 4∶0 4∶0.2(摩尔比)的混合气中,高温气团初始温度为T/T0=5.3时可诱导爆轰,爆轰波以2300m/s的速度传播,同时爆轰波阵面在管壁会形成反射波。还对计算的爆轰波后组分的浓度和温度进行了讨论,为理解爆轰波后结构提供信息。

钠加热直管式直流蒸汽发生器动态模型及仿真研究

直流蒸汽发生器是将蒸发器、过热器等作为一个整体的大型热交换器。针对核动力装置钠加热直管式直流蒸汽发生器热工水力特性建殳基本守恒方程,根据有关假设对其进行差分,得到直流蒸汽发生器的稳态和瞬态数学模型,并采用Gear算法对其进行求解,运用建立的数学模型编写程序对直流蒸汽发生器进行动态特性仿真分析,研究在不同工况下蒸汽发生器一次侧钠出口温度和二次侧蒸汽出口温度动态响应,结果与热工水力学机理相符。模型及仿真结果为进一步开展控制系统研究奠定基础。

分子动力学模拟中数值计算方法对液态氩模型应用比较

介绍了分子动力学模拟中常用的几种积分计算方法及其精度。为比较积分计算方法对分子动力学模拟结果的影响,通过模拟液态氩为介质的流体模型,比较了不同数值计算方法下所算得的输运系数结果。为不同情况下分子动力学数值计算方法的正确选择提供了参考。