基于模型定义的光学遥感卫星星上处理系统设计

本文提出了一种基于模型定义的光学遥感卫星星上处理系统设计方法,构建了“硬件资源-算子模块-通用处理核-典型应用”的星上处理任务行为模型范式。在硬件层面,采用星上异构嵌入式计算平台,将多处理器一体化设计,通过标准化高速数据互连,完成高速信号传输和数据处理;通过网络拓扑实现良好的扩展性,支持设备规模及数据处理复杂性的变化;在软件层面,针对星上智能处理任务中频繁数据读写操作、大量重复计算操作、卷积神经网络的通用计算与加速等需求,设计了星上平台指令集、星上算法通用算子和星上智能网络组件组成的可配置算子模块,并基于该模块可快速实现特定算法的硬件IP核。经仿真试验验证,本文方法可根据卫星平台和星上处理任务需求,按需适配最佳软硬件解决方案,并有效提高了计算资源利用率;提出的结合云检测的实时流水压缩编码方案,显著提升了压缩性能;设计的轻量化目标检测识别方法,计算资源效率达到91.5%;以高分一号、高分七号原始数据率为例进行分析,相比常规方案整体计算资源利用率分别提高了16.51%、17.77%。实现了星上处理系统研制过程模型化、工作模式可定义、逻辑资源共享化,是适应卫星小型化、快速部署的一种合理优化选择。

基于产品模型定义的履带式无人机工况分析与性能计算

针对履带式无人疏浚机械在典型工况下的疏浚承载特点,采用“基于模型的产品定义”和本体理论,通过有限元静力分析确定整车载荷及边界条件,进行了4种典型工况的仿真计算,分析了水下无人疏浚机械在4种典型工况下各零部件变形和应力分布情况。结果表明,几何信息、材料信息、工艺信息关联映射下的水下无人疏浚机械整体性能满足目标工况设定需求。

基于元模型的需求定义方法研究

在复杂系统或产品的研制过程中,高质量的需求或需求模型是实现对设计要求或设计指标进行准确描述、多层级传递、基于模型开展评审与管理的重要基础;如何提升需求质量是工业领域尤其是以航空航天为代表的高端制造行业关注的重点问题之一;针对需求的质量提升,通过元模型建模方法应用,构建需求元模型,明确需求元模型组成、关系及内涵;提出一种基于元模型的需求定义方法,通过需求元模型的实例化应用实现需求模型的规范定义,以满足需求完整性、无歧义性等特征要求,有效降低复杂系统或产品设计团队对于需求模型定义的难度;基于元模型的需求定义方法为需求或需求模型的质量提升提供可行的实践方法,为复杂系统模型可扩展性应用及模型复用性提升提供了思路。

基于模型定义的工艺信息建模及应用

为实现基于模型定义技术在工艺设计中的应用,考虑零件制造的中间状态,以工序MBD模型为基本单位,通过加工特征将几何信息与工艺信息相结合,建立了面向工艺的MBD模型。然后以工序模型为载体,建立MBD的零件工艺信息模型。采用多视图方法,分别将三维标注信息按照专业类型和工艺规划过程进行划分和管理,并将工序模型进一步划分为实体层、扩展层和应用层。以一个工艺信息实例说明了基于模型定义的工艺信息建模在三维工艺规划系统中的应用。

基于数学定义的平面尺寸公差数学模型

先以自由度变动为变量，给出了基于自由度变动的平面数学表示方法，接着根据平面在零件中方位的不同而隐含确定的自由度不同，对其进行分类，详细研究了不同类平面的不同尺寸 约束模式。从公差的数学定义出发，系统地推导了广义的尺寸公差数学模型，准确完整地表 示出了尺寸公差的语义。最后给出了其在公差分析中的应用实例。

软件定义网络:安全模型、机制及研究进展

软件定义网络(software defined networking,简称SDN)初步实现了网络控制面与数据面分离的思想,然而在提供高度开放性和可编程性的同时,网络自身也面临着诸多安全问题,从而限制了SDN在很多场景下的大规模部署和应用.首先对SDN的架构和安全模型进行分析;其次,从"SDN特有/非特有的典型安全问题"和"SDN各层/接口面临的安全威胁"两方面,对SDN中存在的典型安全威胁和安全问题进行分析和归纳;随后从6个方面对现有SDN安全问题的主要解决思路及其最新研究进展分别进行探讨,包括SDN安全控制器的开发、控制器可组合安全模块库的开发和部署、控制器Do S/DDo S攻击防御方法、流规则的合法性和一致性检测、北向接口的安全性和应用程序安全性;最后对SDN安全方面的标准化工作进行了简要分析,并对SDN安全方面未来的研究趋势进行了展望.

科学教育中模型定义及其分类研究述评

模型和建模研究目前已成为国际科学教育的重要研究议题之一,越来越多国家的科学教育标准强调模型和建模的作用,并将其纳入学业要求中。深入理解模型是科学教育研究者和教师有效开展模型和建模研究及进行模型相关教学的重要基础。模型定义和模型分类是认识模型的两个重要方面。模型定义的核心内容为模型是事物的表征,事物的内涵广泛,包括实物、事件、过程、概念、观点和系统等。基于模型功能的视角可以将模型分为八类:尺度模型、类比模型、图像和符号模型、数学模型、不表示数学关系的图表和表格、理论模型、概念-过程模型、系统模型。每类模型的功能和适用范围各不相同,但都可以用于理科教学之中。

基于数学定义的圆柱要素形状公差数学模型的研究

在ANSI Y14.5.1M—1994的基础上,建立了圆柱要素形状公差的数学模型。首先采用矢量方程的形式严格定义国标中采用图形与文字形式所定义的公差,然后,应用公差数学定义理论建立公差带,最后在公差带约束下进一步建立了公差带坐标系各自由度变量的变动范围。由此所建立的公差数学模型可以对公差语义作出完整、准确的解释,从而消除公差语义的二义性。

基于任意周期电压电流的无功功率定义及其数学模型

该文从物理学最基本的能量守恒定律出发,说明了电路中无功功率的物理本质,提出了描述各无功功率分量应采用无功电流、电压偶对的新概念,而不能采用传统的所谓无功电流分量概念,给出了描述无功功率的数学模型。文中提出的理论和方法适用于任意周期电压、电流,克服了传统无功定义和模型的缺陷和局限性,是一个普适的理论,具有明确的物理意义和简明的数学模型。文中还给出了若干计算实例和形成无功功率的新例子,说明了文中对传统无功功率理论推广的正确性和可行性。

基于模型定义的飞机装配工艺信息建模

为了实现基于模型的定义技术在飞机装配工艺设计中的全面应用,摆脱数字量和模拟量共存的数据传递局面,建立了面向装配工艺设计的MBD模型。通过对飞机装配工艺设计过程进行分析,将装配工艺信息分为装配工艺结构、工艺特征、附加工艺特征和工艺配套信息四类。根据信息构成不同,为各类工艺信息定制有针对性的映射算子,建立设计模型向装配工艺模型的映射关系。采用多视图的方法,对装配工艺信息集成模型进行表示和管理,并将其划分为核心层、工艺扩展层和应用层。最后,利用开发的建模工具集建立了某机型舱门的装配工艺信息MBD模型。

基于模型定义的集成化精度信息模型

为了实现全数字量驱动的装配精度控制,从完整描述精度信息的角度出发,以基于模型定义技术为基础,建立了集成精度信息模型。首先按照精度信息类型论述了基于模型定义的集成精度信息模型的组成;然后基于各类信息的逻辑关系建立精度信息模型。在建模过程中,将关键特性点作为装配精度控制的主要对象。按照精度信息形成过程将模型分为初级层、定义层、预测层和优化层。以发动机前端辅助传动系统装配为例,建立了完整的精度信息模型。

基于模型的数字化定义技术

基于模型的数字化定义技术以三维产品模型为基础,集成了三维空间尺寸公差标注和制造要求标注在内的特征信息,在脱离了二维工程图纸应用的情况下,实现对产品特征描述、共享,满足信息系统的直接传递要求,并实现对产品信息的分类管理。结合我国787飞机转包生产,分析了基于模型的定义技术的应用情况。

基于自定义模型的变压器纵差动保护PSCAD仿真

为了减少变压器的继电保护设计、整定计算存在的误差,提出一种根据内部漏抗参数等值计算与短路阻抗实际参数测定相结合的方法,利用曲线拟合技术,得出变压器在不同故障条件下的精确等值短路阻抗参数。在此基础上,采用FORTRAN语言接口技术,在PSCAD/EMTDC中,结合实际数字式变压器保护装置建立了主保护及后备保护的精确短路阻抗自定义模型,并利用等值系统模型对变压器线圈内部不同位置的对地短路、匝间短路、相间短路分别进行了仿真计算。结果表明,采用新型的拟合方法及自定义元件能准确地模拟并分析变压器内部故障及继电保护装置的动作行为,为继电保护的原理设计及实际应用提供科学依据。

学习行为投入:定义、分析框架与理论模型

"关注学习测量"已成为教育技术发展的重要趋势,学习行为投入的研究正日益受到重视。该文旨在围绕学习行为投入理论模型、发生机制和本质特征展开探索。通过对传统教育场景以及学习分析视角的相关文献梳理,比较不同研究视角的侧重点以及局限性,构建了"互联网+"混合学习环境中的学习行为投入理论模型。该理论模型包含学习行为序列与信息交换活动之间的引发与重组,信息交换活动与学习行为投入之间的驱动与阻碍两个双向交互阶段,以及一个指向学习绩效的单向过程。基于此,对学习行为投入的本质进行了界定。学习行为投入是学习者借助无缝学习空间,在工具、学习方式与学习任务的调控下,与学习资源、共同体进行信息交换活动的行为表达结果,其本质是基于线上线下双重教育供给的适应性调节学习行为。该理论框架的建立为后续评测与分析工具的设计奠定了基础。

数字化开发技术中产品定义模型的研究

产品定义模型是数字化开发技术的基础,现有的产品模型不能满足数字化开发应用的需求,面向过程的产品定义模型建立了产品模型和过程模型的关系。结合铁路机车车辆虚拟样机系统的规划与实施,针对铁路客车产品特点进行产品定义模型的应用研究,分析客车研发和设计过程链及其产品模型、模型内容和格式,以及各类模型之间的关系。指出为了实现产品模型的集成与管理,需要从产品生命周期维和产品定义过程维两个维度解决过程链的管理。

使用控制授权模型的逻辑定义研究

通过引入授权和可变属性,使用控制授权模型具有了新的特性。针对这种新特性,以集合论为主要工具,对使用控制(UCON)模型结构进行了简单的介绍,并给出了逻辑模型定义;重点对使用控制授权模型进行了系统的逻辑分析,对该模型的八种不同结构分别做出了逻辑定义,并列举了相应的实例。

基于模型定义的零件数据集三坐标测量信息获取

为实现三维环境下零件三坐标测量检测信息的获取,以零件模型的基于模型的定义数据集表示为获取对象,探讨基于模型的定义技术在检测信息获取中的应用。通过分析零件基于模型的定义数据集中检测信息的构成,基于公差标注进行关联几何信息定义,以公差项目、关联几何特征与模型基准/坐标系作为测量信息构成元素并定义关联关系,建立了基于零件模型的定义数据集的测量信息表示模型。依据测量信息构成及其表示模型,确定零件检测信息识别和提取流程。在通用三维CAD软件Pro/E环境下,通过定制相应的数据获取工具,以一个获取实例说明了针对零件基于模型的定义数据集的检测信息获取方法和过程。

协同开发环境中的产品定义模型

基于虚拟企业的思想 ,分布式环境下的协同产品开发系统迫切需要有一个合理的产品定义模型。本文介绍了协同产品开发环境中特征的定义、分类及关系 ,并在此基础上建立产品定义模型 ,为协同开发系统提供统一的产品数据 ,给出了该模型的总体结构和数据结构 。

创新设计中产品定义模型的动态生成

为了建立支持创新设计的智能产品设计系统 ,提出了全面描述产品设计信息和过程的立体设计模型 ,指出创新设计过程是形成、扩充和修改产品定义模型并对其实例化的过程 ,进而提出了设计过程中借助 STEP动态生成产品定义模型的方法。

工程师的新语言——基于模型的定义

传统的产品定义技术主要以工程图为主,通过专业的绘图反映出产品的几何结构以及制造要求,实现设计和制造信息的共享与传递。基于模型的定义以全新的方式定义产品,它以三维产品模型为核心,将产品设计信息、制造要求共同定义到该数字化模型中,使CAD和CAM(加工、装配、测量、检验)等实现真正的高度集成,不再使用工程图纸。