一种从Object-Z到CSP规格说明的转化方法

面向对象形式规格说明语言Object-Z与进程代数CSP相结合是当今的一个热点,它既可以表示复杂的模块化数据与算法,又可以表示系统的行为,但求精与验证对它们结合后的规格说明需要分别进行处理。本文提出了一个方法,把Object-Z规格说明转化为CSP规格说明,可以方便地处理结合后的规格说明,因此求精与推理对结合后的规格说明可以按CSP规则与方法一致来进行处理。此外,转化后的Object-Z规格说明可以按照CSP方法进行模型检查。

基于Object ARX的带轮的CAD系统

研究在Visualc ++6 .0的环境下使用微软基础类库MFC和AutoCAD实时运行ObjectARX二次开发Auto CADR2 0 0 0的应用程序设计 ,以带轮为例进行了参数化程序设计。

基于Object ARX的塑料注射模大型模架的AutoCAD二次开发

Object ARX是最先进的AutoCAD开发技术。用此方法对塑料注射模大型模架进行AutoCAD的二次开发,并且重点阐述了设计过程中的技术要点。利用此方法,实现了绘图、标注的自动化和标准化,提高了设计效率。

联合结构重参数和YOLOv5的航拍红外目标检测

无人机进行红外航拍目标检测在交通、农业和军事等方面有着广泛应用。该领域的主要挑战有目标较小、相互遮挡、非刚体形变大以及红外成像纹理信息少、边缘特征弱等。针对以上问题,基于YOLOv5和结构重参数化优化思想,提出了一种针对航拍场景的目标检测模型Rep-YOLO。首先,在主干网络中引入RepVGG模块,提升模型特征提取能力;在模型推理时对RepVGG模块的多分支进行结构重参数化,减少网络分支和结构复杂度。其次,结合数据特征,改进检测网络颈部的路径聚合网络,提升检测算法在机载平台的精度-速度均衡能力。最后,在两个公开红外数据集进行对比实验,表明该算法的有效性。以南航ComNet航拍数据集为例,统计结果显示主要检测指标各类平均精度(mean Average Precision,mAP)提升5.9%,同时参数量和模型大小分别减少约29.7%和23.2%。另外,对Rep-YOLO在典型机载平台Jetson Nano上进行了模型部署验证,为航拍场景的检测算法改进和实际应用提供了可靠的技术支撑。

融合大卷积核注意力机制的水下目标检测算法

水下目标检测广泛应用于水下勘探、水下生物监测等领域.水下生物的自身习性导致目标之间存在相互遮挡的问题,水体对光线的吸收与散射导致水下图像存在颜色偏移与模糊.针对上述问题,本文提出LKCA-YOLOv5水下目标检测算法.首先,设计空间融合(S2F)模块,增强对空间维度信息的关注,提高对遮挡目标的检测能力.其次,设计大核卷积注意力特征提取模块,增强对模糊及颜色偏移水下图像的特征提取能力.最后,重参数化LKCA-YOLOv5的跨尺度特征融合单元(CFFU),优化模型检测速度.实验结果表明,LKCA-YOLOv5算法在RUOD数据集和URPC数据集上的检测精度分别达到72.1%和87.3%,检测速度分别达到48FPS和33FPS,相比前沿水下目标检测算法,LKCA-YOLOv5在具有较高检测精度的同时具有更快的检测速度,更加适用于水下目标检测任务.

基于YOLOv5的锯材表面缺陷检测算法

锯材表面缺陷检测是锯材加工的重要环节,随着深度学习和卷积神经网络的发展,越来越多的目标检测算法被引入并应用于锯材表面缺陷的检测。然而,目前的锯材表面缺陷检测算法仍存在检测速度慢、检测精度低等问题。为了解决这些问题,设计了一种基于YOLOv5的锯材表面缺陷检测算法,针对该算法设计了可重参数化的主干网络,改进了聚类算法和损失函数,使用了多种数据增强方式并且设计了解耦的检测头。将改进后的算法在NVIDIA RTX3090 GPU上进行训练和测试,在本研究使用的橡胶木和松木锯材表面缺陷数据集上的平均精度均值(mAP)分别达到了98.02%和98.37%,推理时间分别为6.79和6.58 ms。将本研究改进的算法与改进前的算法以及Faster R-CNN、YOLOv3等常用算法进行对比,结果表明,本研究改进的YOLOv5在速度和精度方面都有显著提高。此外,还将本研究使用的橡胶木和松木数据集进行了融合,本研究改进的算法在融合后数据集上的mAP达到了94.88%,推理时间为6.89 ms,相比对比算法仍有明显优势。最后,对相关研究成果进行了对比分析,结果表明本研究改进的算法在检测速度上也具有较大优势,验证了该算法的有效性。

室内人体视野舒适区域与自然采光的多目标优化探究

本研究采用了遗传算法,具体使用了Grasshopper、ladybug以及Wallacei,针对建筑的自然采光和室内眩光以及人体60°视锥之间的关系,将三者设置为三种优化目标,进行自动寻优,可以直观看到基于帕累托算法的相对最优解,并在最优结果之间做出决策,提高建筑结构的使用效率,提高人在室内的视野舒适区域,减少运行产生的碳排放。与此同时还探究了三个优化目标之间的耦合关系,研究方法和思路有助于建立高效的设计逻辑框架,适应碳中和的时代背景,满足人们使用上的需求,为人们提供“健康”“适用”和“高效”的使用空间。

基于改进YOLOv5s的硬核期葡萄簇检测

为实现自然环境下硬核期葡萄簇的快速精准检测,提出一种改进的YOLOv5s网络。首先,将YOLOv5s主干特征提取网络和加强特征提取网络中的卷积模块(Conv)替换为拥有更强特征提取能力的RepConv模块;然后,将YOLOv5s主干特征提取网络中C3结构的BottleNeck也替换为RepConv模块;接下来,将高效通道注意力模块(ECA)添加到YOLOv5s加强特征提取网络中的C3结构;最后,将YOLOv5s卷积模块中的激活函数SiLU改为ReLU6。试验结果表明,改进YOLOv5s网络对葡萄簇检测的精确率为96.5%、召回率为94.5%、平均精度均值为98.0%、检测速度为260 f/s。相比Faster R-CNN、SSD、RetinaNet、YOLOv3(Ultralytics)、YOLOXs和YOLOv5s,其平均精度均值分别高10.4、44.1、13.9、0.2、8.9和1.0个百分点。提出的改进网络能够较好地检测自然环境下模糊、遮挡、簇粘连、不完整、昏暗及逆光等各种状态的硬核期葡萄簇,且方便在移动设备上部署。

基于GIS的参数化飞行程序辅助设计系统

文章结合参数化技术设计并实现了基于GIS技术的飞行程序辅助设计系统(ComputerAided-designingFlightProcedureSystem,CAFPS),建立起CAFPS分层次的参数化模型及总体结构。该系统以MapGIS作为支撑平台,采用面向对象技术实现系统各功能模块,并将一种求解二维几何约束的方法和GIS平台的图元实体的数据结构特点结合起来进行参数化求解。CAFPS可有效提高机场建设和飞行程序设计的效率。

挠性航天器的鲁棒多目标姿态控制器设计

航天器挠性附件的振动难以直接测量且对航天器的姿态控制精度产生不利影响。为解决这一问题,提出一种基于观测器的鲁棒多目标姿态控制系统设计方法,借助特征结构配置的参数化方法,给出了含有自由参向量的控制器以及观测器的完整参数化形式。通过对自由参向量的多目标优化选取,使控制系统具有良好的鲁棒性和干扰抑制能力,并避免了控制输出饱和现象的发生。对一个挠性航天器的设计实例表明了方法的有效性。

基于NX_Nastran的门机组合臂架系统参数化建模与分析平台研究

四连杆组合臂架结构参数化建模实现了其结构的多幅度、全载荷条件下FEA模型建模,生成的模型数据文件可直接调用NX_Nastran进行求解;四连杆金属结构强度、疲劳分析模块提取NX_Nastran结果f06文件中对应的节点、单元信息,借助于专家系统的决策对四连杆金属结构进行疲劳计算分析。平台系统运行过程辅助以数据库进行模型驱动参数,以及结构强度疲劳分析结果的数据管理,同时生成的数据文件由专用文件管理模块进行分类和保存。平台系统具有良好的兼容性,其数据和文件管理系统可以纳入PDMS子系统进行有效的管理,为系统的进一步扩充提供良好的接口。

面向对象的参数化CAD二次开发方法研究

通用CAD系统采用开放式结构体系,提供相应的二次开发手段和方法。研究了面向对象的参数化二次开发技术及方法,以期为CAD的二次开发提供指导,并以Pro/Engineer为软件平台,利用其二次开发工具Pro/Toolkit,实现了面向对象技术在参数化设计二次开发中的应用。

基于关系的全参数化图形建模方法与实现

在分析图形实体几何约束的基础上 ,总结了基于各种关系构造图形实体集合的基本图素类型 ,提出了一种基于关系的参数化模型 ,建立了用基本图素类型构造图形之间关系相连的满约束的图形实体集合的数据结构 ,并在 PC机上采用面向对象编程技术用 Visual C++完成具体的存储和运算 ,实现了全参数化图形的建模、编辑和拓扑结构的修改及尺寸驱动 .

基于面向对象技术的参数化CAD系统

介绍了面向对象方法学在开发参数化CAD系统过程中的应用，并根据参数化CAD系统的需要提出了一种基于对象多态性的面向功 能/数据的数据结构，该结构实现了几何约束的显式表示，增强了系统的可靠性、稳定性和灵活性。在此基础上开发的轮胎胶囊CAD系统已经用于工程实践，并取得良好效果。

精密级进模结构设计标准化的研究

精密级进模广泛应用于电子信息类产品冲压制件的生产中,由于其具有结构复杂、精度极高等特点,设计过程复杂而耗时。为了提高设计的效率和质量,本文对精密级进模结构设计的内容进行了深入分析,并将面向对象方法和参数化技术应用于模具标准化设计的研究中,提出了精密级进模零部件标准化层次结构模型和参数化标准件库功能结构模型。在此基础上,以AutoCAD2002为平台,开发了精密级进模结构标准化设计系统。

面向对象的摩托车车架参数化设计系统研究

介绍了面向对象的参数化设计方法:使用面向对象的设计语言对设计对象进行封装,封装的设计对象通过在其方法中调用三维设计平台的二次开发函数实现参数化建模。该方法增强了设计系统的可靠性、稳定性和灵活性。并把此方法成功应用到摩托车车架的参数化设计系统中。

轿车白车身隐式全参数化建模与多目标轻量化优化

利用SFE-Concept参数化设计软件,建立了某轿车白车身隐式全参数化三维几何模型,在此基础上建立了参数化白车身的有限元模型,计算分析了其低阶固有振动特性和白车身的扭转与弯曲刚度,并通过试验验证了分析结果的有效性。利用相对灵敏度分析方法选出66个白车身零件板厚作为轻量化设计变量,以白车身的总质量、扭转和弯曲刚度为优化目标函数,白车身的1阶弯曲和1阶扭转模态频率为约束条件,利用遗传优化算法对白车身进行了多目标轻量化优化。结果表明,轻量化后的白车身1阶扭转频率和1阶弯曲频率的变化均小于1%,虽然扭转刚度降低了4.5%,弯曲刚度降低了1.8%,但仍满足设计要求。而在不改变用材的情况下,白车身总质量降低了19.4kg,即减轻了6.4%,取得了明显的轻量化效果。

特征建模技术在产品设计中的应用

针对ＣＡＤ技术中特征参数化问题，采用逐级分类的方法，给出了特征在产品设计领域的定义及其分类，对特征建模技术及处理方法进行了研究，同时采用面向对象技术对特征模型进行了描述，并结合加速度传感器的产品设计实例验证了基于特征的造型设计方法的可行性．

股骨颈骨折内固定方式优选方法研究

为了避免在股骨颈骨折手术中人为选择内固定方式产生的不良后果,满足用PC机优选内固定方式的需要,从生物力学的角度出发,基于有限元法开发了集合前处理、求解、后处理于一体的股骨颈骨折内固定方式优选程序,目的是将最优固定效果下的紧固螺钉数量、内固定角度及组合方式提供给医生施术.该系统在分析了股骨与载荷之间的力学关系的基础上,运用参数化的思想,建立个体化的股骨有限元模型和骨折内固定模型,并应用有限元法进行模型解算,得到相应内固定方式下的股骨头下沉位移、股骨头横向位移、股骨头扭转位移、股骨头总位移及骨折面之间最大断裂位移的解算结果,并根据评价算法优选出最合理的内固定方案.为临床选择内固定方式提供有效的定量参考.

增压器压气机级多目标气动优化设计

针对某型号增压器压气机级的叶轮和蜗壳进行稳态分析改进,采用NUMECA公司的FINETM/Design3D软件对叶轮型线进行优化设计,以效率、压比、功率为优化目标,整个过程贯穿了参数化建模,三维黏性气动数值分析、试验设计方法、遗传算法和神经网络技术;通过调整蜗壳环量来降低流动损失。对优化前后压气机的整体性能进行了比较,结果表明:整机效率提高了6%,压比提高了0.11,功率增加了0.5 kW。