基于网格近邻优化的密度峰值聚类算法

密度峰值聚类(DPC)将数据样本点的局部密度和相对距离进行结合,能对任意形状数据集进行聚类处理,但密度峰值聚类算法存在主观选择截断距离、简单分配策略和较高时间复杂度等问题。为此,提出了一种基于网格近邻优化的密度峰值聚类算法(KG-DPC算法)。首先对数据空间进行网格化,减少了样本数据点之间距离的计算量;在计算局部密度时不仅考虑了网格自身的密度值,而且考虑了周围k个近邻的网格密度值,降低了主观选择截断距离对聚类结果的影响,提高了聚类准确率,设定网格密度阈值,保证了聚类结果的稳定性。通过实验结果表明,KG-DPC算法比DBSCAN、DPC和SDPC算法在聚类准确率上有很大提升,在聚类平均消耗时间上DPC、SNN-DPC和DPC-NN算法分别降低38%、44%和44%。在保证基本聚类准确率的基础上,KG-DPC算法在聚类效率上有特定优势。

联合线性引导与网格优化的混凝土裂缝分割

针对混凝土表面裂缝分割过程中分割精度低、细微裂缝漏分和背景干扰等问题,提出一种联合线性引导和网格优化的裂缝分割模型。首先,在主干网络中引入多分支线性引导模块,通过自适应单维度池化增强网络对裂缝线性结构的表达能力,让不同区域的裂缝建立联系,增强全局上下文信息感知能力,提高网络分割精度;然后,提出网格细节优化模块,通过分区-优化-合并三步骤,将整个空间域划分为若干个空间网格,提取空间网格中的细微裂缝信息,防止细微裂缝漏分;最后,在主干网络的跳跃连接处嵌入混合注意力模块,在空间和通道双维度突出裂缝特征,减少背景干扰。在Deepcrack537,Crack500和CFD裂缝数据集上,所提模型的IoU值分别达到77.07%,58.96%和56.55%,F1-score值分别达到87.05%,74.19%和72.24%,明显优于大多数现有方法,具有更高的分割精度。

基于遗传算法的自由曲面单层空间结构网格参数化自动生成及方向优化

自由曲面空间网格结构的力学性能和网格方向之间的联系复杂,难以快速直接地找到最优方向,若对结构网格方向进行多角度建模分析,则存在工作量大且准确性不易保证等问题。为了快速确定自由曲面空间网格结构的最优网格方向,提出一种基于遗传算法的自由曲面空间结构网格方向优化方法,以结构网格方向为优化变量,结合参数化建模软件Grasshopper和有限元分析软件SAP2000实现参数化分析,以结构应变能和结构最大位移两项力学指标作为优化目标,通过最小化目标函数实现结构网格方向优化。通过参数化编程,可实现快速自动优化,并结合工程案例,应用自动优化方法进行网格优化。结果表明:基于遗传算法的自由曲面空间结构网格方向自动优化法具有实用性和高效性,具有较高的工程应用价值。

基于网格优化双层随机森林的采空区煤氧化升温预测研究

为了对采空区煤氧化升温的温度进行预测,在内蒙古某煤矿16402综放工作面进行长期的采空区气体和温度观测实验,采集到准确的采空区煤氧化升温过程中气体及温度数据,提出1种基于网格优化双层随机森林(WG-DRF)的采空区煤氧化升温预测方法,用该方法构建预测模型并与传统随机森林、BP神经网络和支持向量回归模型的预测结果进行对比。研究结果表明:WG-DRF模型预测的平均绝对误差MAE,均方误差MSE,决定系数R~2分别为1.725,6.158,0.903,优于其他模型。通过更换数据集对WG-DRF方法进行测试,验证双层随机森林模型具有较强的泛化性。研究结果可为采空区煤氧化升温的温度预测提供参考。

基于ProCAST的铜合金通海阀铸造工艺优化

目的结合ZCuAl7-7-4-2合金的铸造特性,研究复杂薄壁铸件通海阀的铸造成形工艺,探究初始浇注方案下的充型、凝固规律,优化工艺并提出合理的铸造工艺方案。方法根据通海阀的结构特点,设计出底注雨淋式浇注系统,并利用流体力学理论和截面积比值法确定浇注系统的具体参数,使用ProCAST软件研究不同工艺参数、冒口尺寸对铸件质量的影响,以得到最优的浇注方案。结果在底注雨淋式浇注系统的充型过程中,金属液温度分布均匀、流速平稳,凝固顺序合理,所得铸件缺陷较少,其中疏松缩孔体积为0.63 mm3,且集中分布在阀盖处。优化浇注温度和浇注速度能够有效减少铸造缺陷,优化出的最佳浇注工艺参数组合如下:浇注温度为1180℃,浇注速度为3.5 kg/s。结合该模拟结果改进冒口尺寸后,彻底消除了铸件的铸造缺陷。结论优化工艺参数和浇注系统设计能够有效提高铸件的生产质量,便于铸件的一次成形,对实际生产提供指导。

网格化管理思维下高校易班网络思政工作机制优化研究

随着信息技术的变迁,高校网络思政教育实践活动经历着不断演化的过程,易班作为教育信息化的产物,是高校思政教育工作载体的创新。网格化管理是一种以人为本的管理模式,具有动态性、针对性和高效性等特点,高校易班网络思政教育实施网格化管理具有一定的优势。基于网格化管理思维,文章从易班网络育人组织架构、运行保障、阵地打造及监管反馈等方面来优化其工作机制,提高高校思政教育工作实效。

弹性网壳杆件网格找形及曲率优化设计研究

对传统弹性网壳划分等边网格的圆规法进行改进,提出基于参考曲面UV参数结构的网壳等边网格划分方法;提高了杆件网格生成运算效率和应对复杂曲面的适应性性。同时,在基于物理模拟进行杆件曲率过程中,通过参考曲面和等边网格的迭代生成与优化,有效控制模拟产生的网格形变误差。在此基础上对几种常用弹性网壳材料的结构有限元分析,得出经过曲率优化的弹性网壳结构性能具有显著提升,为后续弹性网壳的建造提供更高的自由度和可行性。

基于单应性扩散约束的二步网格优化视差图像对齐

目前,在带有视差场景的图像对齐中,主要难点在某些无法找到足够匹配特征的区域,这些区域称为匹配特征缺失区域.现有算法往往忽略匹配特征缺失区域的对齐建模,而只将有足够匹配特征区域中的部分单应变换系数(如相似性变换系数)传递给匹配特征缺失区域,或者采用将匹配特征缺失区域转化为有足够匹配特征区域的间接方式,因此对齐效果仍不理想.在客观事实上,位于相同平面的区域应该拥有相同的完整单应变换而非部分变换参数.由此出发,利用单应变换系数扩散的思想设计了一个二步网格优化的图像对齐算法,简称单应扩散变换(Homography diffusion warping,HDW)算法.该方法在第一步网格优化时获得有足够匹配特征区域的单应变换,再基于提出的单应性扩散约束将这些单应变换系数扩散到邻域网格,进行第二步网格优化,在保证优化任务简洁高效的前提下实现单应变换系数的传播与图像对齐.相较于现有的针对视差场景图像对齐算法,所提方法在各项指标上都获得了更好的效果.

基于改进水平集的六边形网格拓扑优化

为解决受体积约束的柔度最小化的结构优化问题,针对基于变密度法的六边形网格拓扑优化最终结构存在大面积灰度的缺陷,提出一种新方法。首先,进行有限元划分,生成由六边形网格填充的设计域;其次,引入改进的水平集方法对其进行优化,依据节点定义水平集函数,由元素灵敏度扩展至节点灵敏度,获得用于演化水平集函数的速度,用以求解水平集函数的演化方程,进而进行拓扑优化;最后,采用3种网格规模的半MBB梁与米歇尔结构对所提方法进行验证。结果表明,半MBB梁案例柔度分别下降3.78%、10.30%、12.66%,米歇尔结构案例柔度分别下降9.46%、12.43%、14.29%。由实验算例可得,所提方法能获得柔度更小,结构清晰,边界光滑的拓扑优化结构。

基层网格化治理的优化探索——基于河南省郑州市E区H街道的实践

基层网格化治理是推动社会治理能力现代化的重要途径,也是基层治理同信息技术相结合的新治理模式。河南省郑州市E区H街道坚持党建引领、数智赋能,着力从体系、机制、平台建设等方面开展社会治理实践,但在治理过程中也存在行政化特征明显、网格员队伍素质不高、网格信息平台存在短板、社会多元主体参与不足等问题,进而根据问题及成因针对性地提出优化路径,助力基层网格化治理发展。

基于网格矩阵法求解雷达组网优化布站性能指标研究

针对起伏地形环境下雷达布站存在探测盲区难以精确求解组网优化布站性能指标的问题,基于实地数字高程模型数据,提出使用网格矩阵法进行求解,并对网格分辨率变化对精准度的影响进行了探索研究。仿真结果表明,网格分辨率与求解精度和平均计算耗时均成正比,当网格分辨率选择恰当时,性能指标与标准值之间的误差小于5%,为精确求解组网优化布站性能指标提供了新方法。

基于GPU加速的等几何拓扑优化高效多重网格求解方法

针对大规模等几何拓扑优化(ITO)计算量巨大、传统求解方法效率低的问题,提出了一种基于样条h细化的高效多重网格方程求解方法。该方法利用h细化插值得到粗细网格之间的权重信息,然后构造多重网格方法的插值矩阵,获得更准确的粗细网格映射信息,从而提高求解速度。此外,对多重网格求解过程进行分析,构建其高效GPU并行算法。数值算例表明,所提出的求解方法与线性插值的多重网格共轭梯度法、代数多重网格共轭梯度法和预处理共轭梯度法相比分别取得了最高1.47、11.12和17.02的加速比。GPU并行求解相对于CPU串行求解的加速比高达33.86,显著提高了大规模线性方程组的求解效率。

基于ProCAST铝合金压板铸造工艺优化设计

利用铸造模拟软件ProCAST对承力索座压板凝固过程进行模拟,通过对铸件成形过程当中的速度场与温度场的变化规律进行分析,得出铸件内部缺陷所在位置及产生的原因,对铸造工艺进行优化设计。通过公式计算,将内浇口的横截面积增大到135 mm^(2),直浇道的高度增加到120 mm。对优化后的方案进行模拟验证,结果表明:优化浇注系统的结构和横截面积,确保了铝液在充型凝固时,有良好的补缩通道使高温铝液对缺陷部位能够及时进行补缩,从而消除铸件内部缺陷,使产品合格率得到大幅提高;通过使用ProCAST软件,不仅大大缩短了试验周期,降低了生产成本,也为产品后续的改进提供了理论依据,实现了良好的经济效益。

基于网格数据的北京文化产业空间分布特征与优化建议

本文利用GIS技术把北京市分为1766个网格,运用数据爬虫技术获取各网格的文化企业数据,运用空间自相关方法从微观层面深入挖掘北京文化产业的空间分布特征。结果表明,北京市文化企业数量分布总体上呈现中心城区密集并向周边城区扩散的空间集聚特征,识别出各行政区的文化产业热点网格区域,结合各城区热点区域分布及其人文生态资源特点,提出了差异化的文化产业空间承载优化建议。

基于矩形网格高速铣削的加工路径优化

基于高速铣削的加工特点,对矩形网格加工路径进行优化,对优化后的不同轨迹受力情况进行仿真分析。通过实物切削验证,记录各种加工路径的主轴振动情况。结果表明:采用螺旋式加工路径切削过程最稳定,最适合高速铣削加工。

生态环境网格化环境监管系统设计与优化

本文针对当前生态环境监管面临的挑战,提出了一种基于网格化管理的环境监管系统设计与优化方案。通过对环境监管业务流程进行分析,设计了一套覆盖数据采集、传输、存储、分析和决策的完整系统架构。在此基础上,引入了多种优化策略,包括传感器布局优化、数据压缩与融合、边缘计算等,以提升系统的效率和可靠性。实验结果表明,该方案能够有效提高环境监管的精细化水平,为生态环境保护提供有力支撑。

基于网格优化抢修的班组派单协调优化方法

本文阐述了电力抢修工作中存在的难题及遭遇的发展瓶颈,分析了发展面向网格优化抢修的班组派单协调优化方法的意义,梳理了国内外对基于网格优化抢修的班组派单协调优化方法的研究及应用现状。在此基础上,围绕基于班组抢修能力及承载力的评估方法、网格优化抢修班组最优派单规则的研究制定、网格优化抢修班组跨区域协调派单策略制定3项内容展开具体分析,并对实施效果进行了总结分析。

创新优化网格化管理模式的路径探索——以江苏省南通市海门区为例

本文总结了海门区网格化管理模式的基本情况和工作成效,并从管理、网格员、群众三个方面指出了海门区网格化管理存在的不足。针对上述三个方面问题,本文提出了加强网格化管理的体系建设、开发智能化管理的技术平台、强化网格员队伍的素质能力、提升网格化管理的全民治理、完善网格员工作实质保障等建议,进一步探索创新优化网格化管理模式路径,为推进基层治理能力现代化夯实基础。

基于ProCAST的TiAl叶片缩孔缩松预测及工艺优化

应用铸造模拟软件ProCAST预测了精密铸造Ti-47Al-2Cr-2Nb合金叶片缩孔、缩松的形成情况,并与试验结果进行对照,吻合良好,表明ProCAST软件对缩孔、缩松的预测准确可靠。鉴于单独靠冒口的补缩作用无法全部消除叶片的缩孔缩松,因此通过模拟方法比较了底部铜板+型壳预热法、型壳纵向外加温度梯度法及型壳整体预热法对TiAl叶片缩孔缩松的消除效果。结果表明,最佳的工艺是模壳整体预热法,当型壳预热温度达到1000℃时,能够完全消除叶片的宏观缩孔缩松缺陷。

Pro/E曲面建模在ProCAST网格划分中的应用

几何模型的离散化(网格划分)是有限元分析中的核心思想。Pro/E与ProCAST之间只能采用通用接口进行数据交换,因此获得高质量的IGES格式文件是ProCAST顺利进行网格划分的关键所在。由于曲面模型是由一系列曲面所组成,ProCAST中对曲面模型进行网格划分时可以显著降低出错率,提高网格划分的效率和质量。研究结果表明,ProCAST网格划分中,曲面建模是一种比较好的建模方法。