对模糊和有噪声干扰图像设计的高对比度角点提取算法进行了改进,将角点检测范围限定在高对比度“边缘带”,减少了角点检测范围,在保持角点检测精度的同时,算法效率提高了大约1倍.在点特征匹配阶段,采用归一化互相关初步建立点特征的对应关系,利用马氏距离仿射不变性筛选出正确点对,从而得到图像之间的仿射变换关系,实现图像的自动配准.实验结果证明了此算法的有效性和高效性.
以实测红外云背景天空图像为研究对像,重点对其傅里叶功率谱、灰度分布等统计特性进行了分析,并通过对功率谱函数和灰度分布函数的拟合构造了目标图像的参数模型.与传统的基于背景红外成像特性三要素的模型相比,本模型参数大大减少且没有冗余信息,更有利于控制和使用.为实际应用的需要和验证模型的有效性,以所构造的模型为基础,设计适当的仿真算法生成了云背景红外天空仿真图像,并对仿真图像质量进行了检验.实验结果表明,使用文中的仿真算法得到的仿真图像与具有相同模型参数的真实图像的相似度大于80%,且具有较强的视觉相似性,证明了模型的有效性.
提出了一种在单目(单卫星相机)条件下由序列图像估计弹道导弹射向的方法.根据相机成像的物像空间几何关系建立静止轨道卫星相机成像模型,估算弹道导弹轨迹在像面上的多个映射点所对应的空间点位置,根据导弹轨迹在成像面上映射的多点位置和空间中不重合的三点可以唯一确定一个平面的原理估计弹道导弹射向.本方法主要优点是不需要导弹轨迹先验模板,所需附加知识较少,可以用较小运算量获得满足一定精度的射向估计.实验结果表明,在发射点处于中低纬度时,估计误差小于5°,本方法可以较好地估计导弹飞行方向.
提出了基于覆盖网络的网络协议验证和在线仿真的仿真平台设计思想,通过统一的数据格式、管理策略定义和定制虚拟覆盖路由器节点的管理和控制中继等功能,建立基于覆盖网络的仿真系统.按照用户需求,该仿真系统利用标准的管理协议SNMP消息来定制仿真环境,用于协议验证和在线仿真,或提供在实际网络运行的在线仿真.在该平台上验证了一个故障容忍的路由机制,证明了在小规模的网络环境中该仿真系统的正确性和实用性.
研究了光盘机械系统的径向动态特性,给出了描述该特性的完备数学模型.将根据该模型进行数值计算的结果和当前高性能光盘国际标准规定的性能参数进行比较,验证了该模型的正确性;在此基础上,研究了改善现有光盘机械系统径向动态特性的途径.研究表明,影响光盘径向动态特性的关键参数是比值K,适当减小K能大幅降低径向偏摆及偏摆加速度.研究了光盘机械系统动态特性对下一代光存储系统结构的影响,并指出下一代超高密度光存储系统必须采用固定式装夹形式.
在分析比较了基于TCP连接的各种高可用方案中同步策略的基础上,提出了一种“混合式”的同步策略,该策略对输入流采用集中同步的方式,主服务器复制转发TCP连接建立过程中的初始序列号ISN给服务端的其他节点,来保证服务端所有节点与客户端成功进行三次握手并建立连接,对输入流采用集中同步简化了设置和实现的复杂度;对输出流采用后台同步的方式,该方式通过修改TCP协议栈的接收缓存来保存用于同步的必要信息,以保证输出流消息的后台一致性,提高了服务端在高负荷环境下的性能.
以传统轨道模型为基础,观测构造运动对象历史信息统计样本并分析其特征,设计了基于样本统计的位置预测模型,更好地考虑了运动对象运动随机性的特点,提高了位置预测的准确性;然后在该模型的基础上设计了一种为管理运动对象位置不确定性而设定最佳阈值的方法,这种方法相对于传统的静态阈值策略减少了位置更新的信息代价开销;最后,采用一种基于时间和空间划分的Grid模型构造索引结构,给出了管理运动对象位置信息进行区域查询和kNN(k-Nearest Neighbor)查询的实现过程和算法,是一种进行运动对象位置相关查询的可行性方案.
提出了一种分别基于Poincare指数和梯度场零点检测的分级算法来提取奇异点(核心点,三角点).该算法分为两级:首先是粗定位,根据指纹块方向场的Pioncare指数确定奇异点所在的分块和该奇异点所属的类型,同时得到核心点的方向;然后精定位,用梯度场零点检测的方法在该块中精确确定奇异点的位置(精确到像素级);最后利用奇异点的位置和方向信息对指纹做粗匹配,尽可能地排除明显不可能的候选待匹配指纹.实验证明,提取奇异点的算法快速、准确并且有很强的鲁棒性,而且与全图平方方向场滤波算法相比节省27%的计算时间.后阶段粗匹配的算法则能够拒绝30%的候选指纹系统的处理时间.
提出了一种基于小型计算机系统接口SCSI总线的可实现数据高速、持续传输的数据通道设计方案.该方案以SCSI协议控制器FAS660为基础,用大容量的SCSI硬盘作为记录介质,由局部CPU来执行存储通道的实时控制等功能.为了便于数据的管理和组织,进一步提高数据的记录效率,以FAT32文件系统为基础,给出了适合高速数据采集的文件格式,该文件格式兼顾了自定义记录格式和直接采用通用文件格式的特点,可满足数据高速采集的实际需要.
设计了一个基于LabVIEW工作平台的自动测量系统,可完成多路前置放大器的电压、增益、带宽、失真、噪声、串扰、跨阻等性能指标的快速测试.系统由硬件和软件两部分组成.硬件由测试仪器、工控机、GPIB接口卡、I/O接口卡、可编程控制电路和打印机组成;软件由人机界面程序、测量与控制程序和数据后处理程序组成.系统采用虚拟仪器测试技术,将测量与控制、信号处理、软件工程等多项技术集于一体,构成一个灵活、高效、个性化的自动测量系统,能在30 min时间内自动完成5路放大器165项性能指标的测量、记录,标出不合格参数并打印.
从经典二阶振荡系统的传递函数入手,根据MEMS反射镜的开环瞬态响应实验,对模型的参数进行辨识,考察了模型在静态状况下静电力和弹簧扭矩的关系.推导了阻尼系数和实验曲线之间的关系.这个关系对阻尼系数的辨识不需要考察微镜的尺寸和空气压力,从而可以减轻计算量并且保证了精度.最后,通过仿真和实验结果来验证参数辨识的正确性.在实验和仿真结果中,系统的超调量被大幅度减小,稳定时间可以控制在7 ms以内,验证了模型参数辨识的正确性.
在分析GaN LED量子阱结构对载流子限制和俘获的基础上,考虑量子限制Stark效应和Franz-Keldysh效应,提出了一种基于InGaN有源区的载流子复合及光发射模型.模拟结果表明LED的光发射效率和波长依赖于有源区In组分变化引起的势能涨落和阱尺寸,并得到LED发光波长红移的原因为:非故意掺杂引入新的施主能级和受主能级,新能级之间以小于带隙的能量跃迁;Franz-Keldysh效应随阱厚的增加而加强;压电极化和自发极化形成的内电场在空间上将电子和空穴隔开,但电子和空穴波函数的交叠允许它们在较低的能级上辐射复合;以及带边吸收的影响.
在一台采用三维温度场可视化监控系统的300 MW锅炉上进行了NOx排放规律的试验研究,得到锅炉负荷、过量空气系数、燃烧器摆角、燃尽风量、二次风配风方式和层间燃料分配等与NOx排放、飞灰含碳量、炉膛总辐射能及炉内三维温度分布的关系.试验结果表明,NOx排放与炉内三维温度分布具有很强的相关性,炉膛辐射能很好地反映炉内的燃烧状况,可为实现高效低NOx排放提供指导信息.
针对水泥生产中分解炉的结构参数优化设计问题,提出了一种利用分解炉虚拟样机结合神经网络、遗传算法及正交设计的方法,详细研究了它们之间的逻辑联系和在整体优化设计框架中的作用,同时以水泥生产中常见的双喷腾分解炉为例,对其结构参数进行了优化设计研究,给出了优化结果.该方法不仅建立了一套较为完备的分解炉系统仿真和分析的理论体系,为分解炉进一步的开发和设计提供了有利的工具,同时也为工程设计人员提供了一种优化思路.
运用PIV技术在风洞中分别对5种不同形式的钝体:标准钝体、三角形钝体、流线形钝体、带通道钝体及非流线形钝体在冷态工作环境、不同缝宽下,获取了钝体后的速度分布.对比了5种不同钝体在不同缝宽下回流区长度的变化,认为随开度增大,在回流区结构不遭到破坏的前提下,回流区长度加大.同等条件下,非流线形钝体有最大的回流区长度;通过对尾迹区域的平均湍流动能的分析,认为平均湍流动能的强度随缝开度加大开始减弱,湍流强度最大的区域逐渐后移,最终往回流区的上下边界发展.通过对钝体后的尾迹结构和流动特性进行分析,为热态实验奠定了基础.
采用分子动力学模拟方法对298 K,0.78 g/cm3的液态甲醇的蒸发潜热、自扩散系数、体系的微观构型、径向分布函数和甲醇分子间的氢键结构进行了模拟研究.结果表明,甲醇的蒸发潜热和自扩散系数的模拟结果与实验数据符合.采用计算机图形技术得到了体系达到平衡时其微观构型的物理图像;对氢键的结构分析表明,形成两氢键的甲醇分子的摩尔分数为77.39%,每一甲醇分子形成氢键的平均数目为1.902;形成氢键的两甲醇分子O…O—H取向角分布曲线在12.2°处出现峰值,取向角θ小于12.2°的甲醇分子的摩尔分数为57.39%,形成氢键的甲醇分子取向几乎呈线性分布;氢键的平均寿命为12.6 ps.
采用多种分析工具对等离子熔积直接成形高温合金件的微观组织和相组成进行了深入研究.光学显微镜和扫描电镜结果显示等离子熔积直接成形高温合金工艺具有快速凝固特性,其微观组织比真空铸造件细小且致密,熔积层无分层、气孔、夹杂等缺陷;电子探针测试表明熔积层成分比真空铸造件明显均匀、偏析小;利用X射线衍射分析了高温合金件在真空铸造和熔积前后的物相,结果表明,合金的主要强化相均为γ/γ′,熔积层残余应力较真空铸造件大.等离子熔积直接成形组织结构能够满足高温合金零件的要求,优于现有的真空铸造工艺,具有良好的实用价值.
在对现有的几种评价方法进行分析的基础上,针对评价对象在评价时要求细化指标、分层评价的实际情况,提出了一种将层次分析法和灰色模糊评价方法相结合的基于局域网的总体方案多层次综合评价方法.将局域网与评价系统结合起来,采用B/S结构,采取检查登录机制确保系统安全,利用ASP环境下的网络传输技术进行数据传输,使用数据库技术作为评价系统模块和网络通信结构模块之间的数据接口,建立了一种可用于总体方案评价的基于网络的评价支持系统.应用所开发的系统和提出的综合评价方法,对某组巡航导弹进行总体方案评价,结果表明,该评价方法和所开发的评价支持系统是较为实用和有效的.
分析了数控机床几何误差的固有特性,提出一种使用较小范围测量仪器获得整个机床平面误差场信息的方法———接力测量法.该方法以距离机床坐标原点较近的点(该点的误差直接通过测量仪器获得)为基点,从而获得离机床坐标原点较远位置点的误差,依此类推,最终获得整个机床平面上位置点的误差信息.给出了接力测量的法则,对平面误差场中任意一点的误差,应以最少的接力次数获得,接力测量次数相同时,测量路径对测量结果影响不大.试验结果表明,在数控机床反向间隙补偿后,由接力测量产生的误差对测量结果影响很小,接力测量法具有较高的测量精度,且操作方便,能够用来进行平面误差场的标定.
研究机器人跟踪由任意不共线空间三点所决定的外接圆曲线,提出了机器人圆周运动的一种笛卡尔空间的轨迹规划方法.该方法通过坐标变化将三维空间内的圆周轨迹规划问题简化到二维平面上进行研究,由此简化了轨迹规划问题;为了保证机器人圆周运动较好的插补精度和圆周轮廓,提出了一种可控插补精度的圆周插补算法.根据坐标变化以及插补算法给出了轨迹规划的算法步骤,将该规划方法用于微操作机械手,完成了机械手的圆周涂胶作业,实际应用表明该方法能够满足实时性和精度指标要求.
论述了一类通用的经过通信信道进行协调的多移动机器人编队控制系统.在分别获取自身位姿信息的前提下,各个机器人通过通信信道交换和共享同组成员的位姿信息,然后通过计算得到各机器人之间的相对位姿,进而完成编队协调任务.利用此技术,可实现一种不受环境限制的多机器人编队,其特点在于编队的完成主要依赖于通信系统,不论编队中各机器人是否能够彼此感知,编队都能进行,从而提高了多机器人编队对环境的适应性.采用闭环l-φ编队控制算法验证此设计方法的有效性,在三台移动机器人上进行了实验,实验结果证明了该方案的可行性.
通过It^o公式与半鞅收敛定理建立了中立型随机时滞系统的拉萨尔不变原理,确定系统解的极限位置的判定条件,并应用此原理给出中立型随机时滞系统的渐近稳定性的充分条件.同时也说明了本方法的结果包含了经典的随机系统稳定性结果为其特殊情况.需要指出的是,本方法所建立的稳定性结果无须LV负定,充分利用了随机扰动项的作用.最后,用实例验证了该结果.
分析和研究了智能均流时晶闸管换流的暂态过程,重点对并联整流桥同号桥臂晶闸管间的换流过程进行了理论分析和实验研究.结果表明,触发在先的晶闸管会率先完成相间换流,触发在后的晶闸管则会在已经导通的同臂号晶闸管之间进行分流;相间换流速度快,幅度大,同臂号晶闸管间的分流速度慢,幅度小;无论导通时刻是否一致,同臂号晶闸管的关断截止时刻总是相同的.得出了智能均流是通过改变同臂号晶闸管的触发时刻,进而改变其导通初期的电流幅度和通流宽度来实现均流目的的.指出了智能均流技术在励磁功率柜中应用时需注意的问题.
对某乘用车风噪声进行了模拟研究.首先,采用大涡模拟模型(LES)计算了乘用车的瞬态外流场,然后,应用Lighthill-Curle声学模拟理论,以后视镜及A柱区域为噪声源,预测了车外场点的噪声特性,模拟值与测量值在高频范围内比较符合.根据流场和声学模拟结果,分析了后视镜的声学缺陷.通过取消原后视镜上的凹槽,增加后视镜与A柱之间的连接距离,减小后视镜迎风面积和构形等手段,对后视镜的声学敏感区域进行了修改.最后,对修改后的模型进行了噪声测量,试验结果显示,模型修改后风噪声有显著降低.
应用软测量技术对密封箱体内的相对湿度进行分析.从包装箱的透湿机理和箱内物品的吸湿机理出发,建立了箱内相对湿度的数学模型,该模型反映了箱内湿度与封装时温湿度、箱外温湿度以及时间的关系.应用Matlab对该数学模型进行了仿真分析.仿真结果表明,封装时温湿度决定了箱内湿度的起始值,温度的变化决定了箱内湿度变化曲线的方向,箱内外湿度差决定了箱内湿度的变化速率,随着时间变化,箱内湿度逐渐趋近箱外湿度.为了保证物品的存储质量,封装必须在温湿度较低的环境下进行,存储环境应尽量保持常温干燥.
在属性取值的分布函数已知的假设条件下,给出了风险型多属性决策问题的一种求解方法.通过随机变量取值大小的比较,利用概率指标描述方案在同一属性下的优劣程度;基于加权的思想,将方案在各属性下的优劣程度集结得到方案间的总体优劣程度,并建立方案两两比较的可能度矩阵———模糊互补判断矩阵.据此得到方案的排序结果.该方法直观、简便,而且不要求对风险决策矩阵进行规范化.最后,把属性值为区间数的多属性决策问题作为风险型多属性决策问题的特例,给出了算例.
利用数学模型对简单多数票法和Borda法的策略投票问题进行了探讨.首先针对简单多数票法,研究了两个候选人分别在三种得票关系情况下的操纵性问题,得到并证明了简单多数票法投票的防操纵条件,计算并证明了简单多数票法出现策略性投票的概率;然后分析了Borda法的防策略性,得到并证明了Borda法投票的防策略性条件定理,然后根据该定理以三个候选人为例分析Borda法的操纵性问题,并得到了两个推论.指出使用Borda法投票时可能出现操纵性的两种情况,并对这两种情况下Borda法的可操纵性予以证明.
采用基于重整化群(RNG)方法的k~ε模型结合混合有限分析法(HFAM)对静止环境中有限水深水平圆形热浮力射流进行了数值模拟,计算所得对称面上的温度等值线图与前人所做实验符合较好.进一步地分析表明,在相同的淹没深度下,对称面上温度(速度)衰减速度随密度弗劳德数的增加而减慢;在相同的密度弗劳德数条件下,对称面上的温度(速度)衰减随淹没深度的增加而加快;对射流近区的流动区域划分的初步分析,有助于对流动结构的认识;证明了该数学模型能够有效地对此种流动进行数值研究.
在对静止环境中有限水深水平圆形热浮力射流进行数值计算的基础上,对不同射流和环境条件下的两种流动类型:热水以浮力表面层形式向下游扩散的稳定排放和浮力热水与环境水体发生二次挟带的非稳定排放的判据进行了验证,并对流动的稀释度特性进行了研究.认为在稳定排放条件下,浮力热水在近区快速地被稀释,近区局部水温较高;而非稳定排放条件下,近区局部水温较低,浮力热水向下游的影响范围较广;给出了稳定和非稳定排放下的表面最小稀释度公式;最后拟合出了表面碰撞区中心点位置的公式,为流动区域划分提供了量化依据.
提出采用微分求积法数值求解输流管道的混沌运动问题.从悬臂输流管道模型出发,利用微分求积法形成管道振动的动力学方程,运用分岔图、相平面图和庞加莱映射图等分析手段发现了管道存有混沌运动的可能.计算结果表明,在所研究的管道系统中存在倍周期分岔现象并最终通向混沌运动的参数区域,这与前人的研究成果具有一致性.与传统的伽辽金法相比,微分求积法的实施过程避免了繁琐的数值积分运算,并能获得满足工程需要的计算精度.
将弹性扭转问题看成为泊松方程的边值问题,利用泊松方程的基本解构造了一个函数,推导出第二类Fredholm积分方程.应用R-函数理论,构建了一个规范化方程.通过寻找适当的规范化方程,来表示问题的边界,并证明积分方程核的奇异性被克服了.通过研究梯形截面弹性体的扭转问题,表明结果与有限元数值计算结果很接近,该方法具有较高的精度,为边值问题的研究和求解提供了一种新的数学方法.该方法同样可以解决位势问题,还可以用来讨论其他更为复杂的算子,并且适用于其他形状的情形.
给出了3N+1猜想中周期为l的周期数的概念、数论函数potpn的定义以及二进制中的横和数的定义:A(xi,2),高斯函数[x];同时给出了数论函数potpn的性质和potpm!的计算公式,利用数论函数potpn提出了3N+1猜想中周期数存在的一个必要条件,为进一步研究3N+1猜想中周期问题提供参考.
先以动态市场反应模型中的销售滞后模型为例,引出几何分布滞后模型,再运用Koyck变换将几何分布滞后模型转换成有限的一阶自回归模型进行估计.针对由Koyck变换而引出的两个新问题:随机误差项的自相关,以及随机误差项与解释变量之间的相关,进行了深入的讨论和研究.特别是,针对这两个问题同时出现的情形,给出了将工具变量法和广义差分法相结合的估计方法.在此基础上进行了实证研究,验证了我国近几年的通货紧缩对经济的影响,结果表明只能算是较温和的紧缩效应.
在考虑声誉的情形下,探讨了风险投资知识转移激励约束机制的内在机理.建立多期博弈模型,分析表明:在风险投资家与风险企业家之间、风险企业内部成员之间,知识传递者进行知识转移的努力程度与其在知识产出中的分享成正比;知识传递者的声誉、知识产出系数的提高,有利于推动知识转移;而知识转化的成本的增加,则不利于知识的转移.在管理者参与型的知识转移过程中,风险企业家提供的额外奖励可以有效地促进员工之间知识交流的积极性;风险企业内部知识传授者的知识存量与企业价值增长相关系数越大,则其收益分享比例与努力程度也越高.
对经典的基于期权的投资组合保险(OBPI)策略模型进行了适当的修正,得到了在实际操作中具有自融资特性的动态OBPI策略的模型,并以上证A股指数为投资的风险资产对象,实证研究了其在我国证券市场上应用的情况.结果表明,在我国证券市场上采用自融资的动态OBPI策略是可行的,但在极端的市场条件下有可能出现不能保底的情形;由于我国股市波动较大,投资的收益出现了两级分化;延长投资期限不一定能够增加投资的收益,而相对于市场的收益损失却增加了;投资者越是愿意承担风险,获得的收益将越高,而且相对于市场的收益损失越小.
以蒸煮后的大豆为原料通过纳豆菌发酵,生产纳豆激酶.改进纯化工艺以酸法提取和凝胶过滤纯化出比活性为160.8 IU/mg的酶制品.该酶制品不仅对纤维蛋白有很好的溶纤作用,而且对大鼠血纤维(拟血栓)也有很好的溶纤活性,实验还证明该酶制品对大鼠新鲜血液有很好的抗凝性能,尤其是该酶制品在pH值为2.45和经胃蛋白酶作用后仍保持较高的活力.同时,该方法制备工艺简便,有0.6%的高回收率,故本方法提取的纳豆激酶制品有望开发成为新型口服溶栓、防栓制剂,以供医疗和保健应用.
通过对家用洗涤剂和升汞设置不同的处理时间梯度,比较了家用洗涤剂和升汞作为消毒剂对小麦幼胚、幼穗组织培养效果的影响,结果表明,体积分数为10%的白猫洗涤剂消毒处理20 min与质量分数为0.1%的升汞消毒处理10 min具有等同、高效的灭菌效果和组织培养效果,在单个组合中的抗污染率、愈伤组织胚性率、生根率、植株再生频率和绿点分化频率最高均可达100%,且显著高于所设置的其他各个梯度时间的处理效果;不同外植体的比较结果证实了幼胚的植株再生频率和每团愈伤组织的出苗数都显著高于幼穗.
根据已报道的小麦籽粒硬度主效基因之一puroindoline a(Pina)基因的保守序列,设计并合成了一对特异性引物ForA1和RevA1,对粘果山羊草Aegilops kotschyi的三个材料的基因组DNA和互补DNA进行Pina基因克隆、序列测定和表达分析,发现了三个新型Pina突变体,基因序列与六倍体小麦的同源基因存在较大的差异.RT-PCR证实了Pina基因在籽粒胚乳中表达.Southern blot分析结果表明,三种材料中该基因均含有两个拷贝.研究结果显示山羊草是一个丰富的遗传资源库,为小麦籽粒硬度的基因工程改良奠定了基础.