给出了分布式实时事务一致性实时提交协议的形式化定义和一致性实时提交协议的正确性准则;在此基础上,提出了适合于分布式实时事务的一致性实时提交协议———一阶段实时提交协议(1PRCP),1PRCP通过参与者与协调者的一次消息交换,在一个阶段完成分布式实时事务的提交活动.结合超时恢复协议,1PRCP能避免由于站点故障或网络通信链路故障而导致的阻塞.研究结果证明了1PRCP的正确性和优越性.

在分析现有三个版本组成员管理IGMP的基础上,对多播路由器的组成员管理提出一种新的扩充策略.该策略认为多播路由器查询或主机报告物理子网中没有多播组成员存在,不是立即向上端路由器发送剪枝信息,而是根据该物理子网与多播组的上下文关系延迟发送剪枝信息,这样可以避免当很快可能有主机加入该多播组时再重新发送加入信息.这种机制能够减少由于物理子网成员的减少或增加引起路由器的剪枝而带来的代价,可以减少组成员维护的代价.用Petri网对策略进行了描述与论证,分析表明该策略下多播路由器的状态变换是活的以及循环的,多播路由器可以有效地节省总的代价.

将运筹学方法与计算机测试方法相结合,确定了为系统规划提供必要数据依据的方法.根据计算机系统的特点总结出计算机单元、服务、用户请求等三个典型估算参量,说明了各自的度量标准,并对为简化计算机模型而进行的约定进行了简要描述.参照运筹学中目标规划的有关理论,利用估算参量建立了最优状态方程组与极限状态方程组,并给出了这两个方程组的一般解法.根据测试数据得到方程组的解,研究表明解在系统规划过程中对软、硬件投资估算、服务优化、系统升级、维护方案设计等方面有很好的参考作用.

并行数据库查询优化的关键是缩减庞大的计划搜索空间,针对无共享结构(SN),充分考虑通信开销,给出代价估计模型,采用两阶段优化方法,依据代价估计模型先对查询树进行顺序优化,并提出一种新的两阶段查询优化策略.对顺序优化的查询计划进行并行化,充分利用了多处理机的并行性,获得了较快的查询响应速度,既具备良好的并行性又避免了复杂性.

在商用数据库管理系统DM4中设计并实现了过程SQL语言DMPL/SQL.提出了DMPL/SQL语言解释器的总体结构.该解释器由编译器和虚拟机两部分构成.编译器分析源代码并生成中间代码,虚拟机以立即或延迟的方式对中间代码进行解释执行.介绍了实现DMPL/SQL语言解释器的关键技术.为提高程序的执行效率,在名字解析、SQL语句的执行以及异常处理等阶段采用了多种优化方法.该语言目前已广泛使用于基于DM4的数据库应用中.

提出了一种受控有色Petri网(CCPN)模型.该模型在有色Petri网的基础上对逻辑电路的拓扑结构和动态运行过程进行了形式化描述,给出了逻辑电路与CCPN的映射关系,引入了受控门函数集,并按照充分考虑逻辑电路特殊性和稳定性的激发规则,加入了有效的约定,较好地解决了逻辑电路仿真过程中电路拓扑结构难以有效描述的问题.在此基础上,给出了信号在模型中动态传递的描述性算法及其实现方法,并举例说明了基于该模型的逻辑电路仿真过程.

提出了一个基于本体的通用知识网格(UKG)架构模型,用于在网格环境下创建大规模的分布式知识发现和知识集成系统,并对网格基本的安全机制进行扩展,引入安全策略本体服务和防火墙本体服务,提供较高的安全性.讨论了本体构造的原则和方法,介绍了外汇监管集成本体的设计和实现.给出了基于UKG的外汇监管的应用举例,展示用户在解决问题时如何从UKG服务获益.

Petri网支持下的协议一致性测试是协议工程研究中的重要课题.Petri不能很好地支持一致性测试集的自动生成.针对这一问题,分析了对基本Petri网扩展的必要性,提出了一种新的用于支持协议测试的扩展的高级Petri网,揭示了其静态结构和动态行为,并提出了该Petri网到测试描述语言TTCN-3的转换规则.开发了原型系统,并应用于实际的协议一致性测试工作.

针对大规模、实时性要求较高的集散工业控制环境,建立了闭环控制回路用网络来实现的网络化系统.针对网络化系统,提出了一种多时延系统模型.考虑到模型的不确定因素,推出了无记忆状态反馈、鲁棒保性能控制器的存在条件.给出了如何利用MATLAB软件进行控制器设计并给出性能优化的方法.仿真结果表明,该控制器有很好的鲁棒性,对所有允许的网络不确定延迟和模型不确定性,具有良好的性能指标,可以用于分散环境下的大型工业控制系统.

在三相PWM整流器系统分析和同步旋转变换控制方法的基础上,根据网侧输入电压空间矢量所在的扇区以及三相输入电流方向提出了一种新的换流分析方法.系统稳态运行的一个电网周期被分为12种工作状态,每一种工作状态对应4种开关矢量,每一种开关矢量对应一种电流模式.通过仿真平台进行了大量的仿真实验,得到了每一种电流模式中三相输入电流、6个桥臂电流、直流电容电流以及直流母线电流流向图和数据.实验结果表明这种换流分析方法可以非常简单、清楚地分析三相PWM整流器运行的各种工作过程.

结合工作流的思想,提出了一种网格资源调度的统一模型,统一了对异构资源的描述,使网格资源不仅包括技术资源如计算资源、存储资源、网络资源,也包括人力资源、代理资源等;统一了从存储结点获取数据和从前驱任务获取数据的不同的数据获取方式.阐述了多任务的资源调度问题的形式化定义、复杂性和可近似性难度分析,证明了该问题是NP完全的且是强NP完全的,不存在任何常数近似比的多项式时间近似算法.

多品种装配顺序的安排问题属于旅行商问题(TSP),具有NP计算复杂性,针对该问题,以工艺辅助时间需求为优化目标,对遗传算法的边重组交叉算子(ER)作了改进.将基因的邻接关系分为左邻接关系和右邻接关系,通过抛弃基因的左邻接关系,将ER改进为右边重组算子(R-ER),仿真表明改进后的遗传算法寻优能力更强、收敛性更佳.

以贝叶斯理论为依据,考虑元件可靠性评估不确定性的影响,建立分布式监测系统的系统可靠性评估方法.在单个元件存活率服从二项分布的前提下,用元件可靠度评估的高阶矩计算系统可靠度评估方差与置信区间,利用贝叶斯方法进行元件可靠度评估和系统可靠度置信区间分析.通过一个实例进行计算与分析,表明该方法在监测系统可靠性设计与评估方面有一定实用价值.

XML标准技术的发展和应用,使其成为信息交换与数据共享事实上的标准.分析了CAPP中的信息组成与逻辑关联关系,建立了CAPP系统中工艺信息的通用数据模型.研究了基于XML的工艺信息表达技术,包括DTD语法定义、XML工艺信息查询、XML工艺信息浏览等,并给出了异构工艺信息的XML转换与集成的实现框架.

面向特征加工的工艺过程排序是计算机辅助工艺规划中一个非常突出的难点问题.首先对特征之间的约束关系进行分类,利用特征关系图来描述基本的合理性约束,并将最优性约束的满足程度视为工艺路线优化的判断标准.然后利用遗传算法来实现工艺过程排序,改进了编码规则并实现了解码算法,方便了适应度的计算,从而提高了排序算法的有效性.最后给出了应用实例.

选择性激光烧结(SLS)间接制造金属零件过程中,生坯强度是一项重要指标.以正交试验为手段,研究了SLS工艺参数(激光功率、扫描速度、扫描间距和切片层厚)对生坯强度的影响.讨论了粉末材料自身物性对于生坯强度的影响.对于一些强度影响因素的作用定性地建立了模型.结果表明,SLS过程中粘结剂降解行为、热熔后粘结剂的流动性、生坯片层内和片层间粉末粘结一体化程度以及粉末材料的热物性和粉末组分的均匀程度与生坯强度直接相关,可以通过选择适宜的粘结剂材料和优化调节SLS工艺参数来提高生坯强度.

在对低密度奇偶校验(LDPC)码进行分析的基础上,提出了一种基于图论的构造算法.该算法从对LDPC码的校验矩阵进行图论分析入手,分析了组成校验矩阵中的圈的校验点之间的关系,得出了由这些校验点对应的结构图是彼此同构的欧拉图的定理,利用这个定理以及根据定理得到的性质,可以通过构造一个辅助的校验点结构图的邻接矩阵,渐进地生成LDPC码的校验矩阵,在生成的过程中避免短长度圈的出现.仿真实验表明提出的算法对中短码长的LDPC码构造具有良好的性能.

基于简化的Mumford-Shah水平集图像分割模型,Chan-Vese提出了不依赖于图像边缘的水平集图像分割算法(C-V方法).但是该方法分割参数难以确定,对于具有非均匀灰度背景的红外目标图像常常分割失败.针对这一问题给出了改进的拟合能量模型,新模型兼顾到了目标的同质性信息与其所占面积比例的关系.基于该模型的水平集图像分割方法自适应于灰度起伏的背景,可以较为理想地分割出与背景灰度差异不太明显的目标,对小目标也具有很强的适应性.实验结果表明,在固定水平集分割参数的情况下,新方法对于不同类型、不同背景的红外图像具有了良好的适应性.

设计了低温度系数、高电源抑制比BiCMOS带隙基准电压发生器电路.综合了带隙电压的双极型带隙基准电路和与电源电压无关的电流镜的优点.电流镜用作运放,它的输出作为驱动的同时还作为带隙基准电路的偏置电路.使用0.6μm双层多晶硅n-well BiCMOS工艺模型,利用Spectre工具对其仿真,结果显示当温度和电源电压变化范围分别为-45~85℃和4.5~5.5 V时,输出基准电压变化1 mV和0.6 mV;温度系数为16×10-6/℃;低频电源抑制比达到75 dB.电路在5 V电源电压下工作电流小于25μA.该电路适用于对精度要求高、温度系数低的锂离子电池充电器电路.

提出了一种移动通信用的介质滤波器的结构和设计方法,采用以Ba6-3x(Sm1-yNdy)8+2xTi18O54为基的微波介质陶瓷材料,并将凝胶注模成型(Gelcasting)工艺应用于滤波器的成型制备.最后通过高频结构仿真软件对滤波器进行结构仿真和优化,使其达到理想的性能参数,制备出的器件通过网络分析仪R3767实际测量,其中心频率889.41 MHz,3 dB带宽±20 MHz,带内波动0.8 dB,插入损耗2.1 dB,带外抑制21 dB.

以斯特林发动机为模拟对象,将斯特林发动机分为7个单独的部件,采用节点分析法,数值模拟了NASA12.5 kW的斯特林发动机内部的交变流动和换热过程,得出其内部压力、温度、速度、功率和效率等参数的动态变化规律.在设计工况下,模拟结果与现有的测试结果进行了比较,两者结果符合.该数学模型为斯特林发动机的优化设计和运行提供一个有用的工具.

针对柴油机喷油器内的针阀运动速度快,作用时间短,负荷强度高的特点,按针阀实际工作负荷确定加载函数,采用有限元方法,对喷油器多质量运动系统进行非线性动力学分析,研究针阀碰撞的影响因素,模拟针阀系统的运动,计算冲击应力.在190试验柴油机上对多种喷油器的针阀运动、喷射压力进行了试验研究,证实数学模型和模拟方法实用有效,研究结果可用于喷油器的设计和改进.

结合不变矩和神经网络提出一种水电机组轴心轨迹自动识别方案,证明了离散点状态下曲线不变矩具有平移不变性和旋转不变性,但不满足比例因子缩放不变性;构造一组同时满足平移不变性、旋转不变性和比例因子缩放不变性的新曲线不变矩;通过引入动量项的BP神经网络对轴心轨迹自动识别,并给出了仿真和实际水电机组轴心轨迹识别诊断结果;对初步定性诊断结果进行定量分析,计算轴心轨迹形状特征参数,为故障定位分析提供参考.

研究低温液体-水相际传热问题.分析低温液体与水之间的传热过程及其特性.给出一种处理问题的方法,采用可变网格法追踪低温液体-水相界面的位置,建立了适合于常压及超临界压力下的液-液传热模型.根据传热模型进行了数值计算,得出低温液体温度场分布,确定了低温液体-水相界面的生存距离.计算结果表明,在一定水压和适当的低温液体初始状态下,从低温液体-水相界面形成到完全消失需历经一段距离.

运用连续损伤理论,提出了两种预测压电断裂载荷的模型.模型1以力损伤扩展力作为依据;模型2则以力电损伤扩展力的线性组合作为依据.分析发现,模型2预测的断裂载荷比模型1标准差更小,因此力电损伤扩展力对断裂都有影响.从模型2的参数中可以看出,力损伤扩展力比电损伤扩展力对压电断裂的影响更大.

在综合现有的状态评估理论方法的基础上,提出了基于层次分析的承载能力状态评估模型.结合模糊理论和神经网络技术,建立了一套基于监测信息输入的模糊神经网络推理系统框架,并利用模糊规则生成的规则库作为神经网络训练和学习的样本.利用实例验证了采用此智能评估技术进行承载能力状态评估的可行性和实用性.

引进圆孔扩张理论,模拟桩土相互作用,分析了散体材料桩复合地基的应力分布特征,并导出了桩体与土体承载过程中的应力应变计算公式,在此基础上,充分考虑了布桩方式对承载力的影响,根据两种典型的布桩方式,分别提出了一套散体材料桩复合地基面积比承载力计算方法,弥补了常规计算方法的不足.最后,给出工程算例,验证了计算方法的实用性.

研究了混凝土性能劣化与冻胀损伤的关系,研究表明,混凝土性能劣化是混凝土力学性质因损伤所表现的衰减,混凝土性能劣化与冻胀损伤机理之间存在着一定的内在联系,这种联系具体反映在混凝土内部有害孔洞在冻胀过程中的发展.从物理形态的变化而言,有害孔洞尺寸与分布因冻胀而产生的改变将直接导致结构松散,而结构松散可以通过无损检测、抗压强度试验表现出来,由此结合细观孔结构试验,即可形成检测指标信号与细观孔洞结构变化之间的宏、细观对应关系,进而探讨细观孔洞结构的损伤变化对宏观性能的影响规律.最后得出结论:混凝土的宏观性能损伤与细观孔洞结构改变之间存在明显的对应关系.

通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析和Van Soest法测定木质纤维素含量,研究了三株不同种属白腐菌BP2,CD1和AX3在50 d培养期中降解玉米秸秆木质纤维素的能力及规律.试验结果表明:三株白腐菌对玉米秸秆木质纤维素的降解均具有一定的先后顺序和选择性,先降解半纤维素和木质素,再同时降解半纤维素、纤维素和木质素;从降解比例来看,白腐菌对半纤维素和木质素具有很好的降解优势和降解选择性,50 d时相对于纤维素的缓慢降解(降解率13.3%~19.1%之间),三株菌对半纤维素(降解率32.1%~44.9%之间)和木质素(降解率33.9%~55.4%之间)降解更快,半纤维素的降解选择性可达0.41~0.49.

研究了糖精锌的合成条件和肉鸡饲喂生物学效价,发现用糖精钠与过量10%的氯化锌或硝酸锌能得到较高的产率(≥80%).同时发现:温度对反应产率无明显影响.与无机锌的肉鸡饲喂对比试验表明:欲达较好的饲养效果,用硫酸锌需40×10-6,而用糖精锌只需15×10-6~30×10-6,且其生物利用率高于无机锌源.

基于碱性介质中精氨酸对鲁米诺-铁氰化钾化学发光体系有增敏作用的事实,建立了毛细管电泳-化学发光法鉴定L-精氨酸纯度的新方法.优化发光条件为:缓冲溶液为2.5×10-3mol.L-1硼砂含2×10-3mol.L-1鲁米诺,氧化试剂为2×10-4mol.L-1铁氰化钾(用氢氧化钠调节pH值为13.3).在保证L-精氨酸与其产品中的杂质基线分离的情况下,得到L-精氨酸的线性范围为0.001 43~0.143 mol.L-1,检出限(S/N=3)为1.43×10-3mol.L-1.通过对来源不同的三种L-精氨酸标准样品进行分析,效果令人满意.

利用扭秤探测自旋极化物体Sm2Co17与太阳质量之间的类似轴子的相互作用,充磁以后Sm2Co17的等效自旋电子数约为1.5×1023.初步实验结果表明,当相互作用程λ→∞时,自旋质量耦合常数的上限gsgp/(hc)<1.4×10-31.同时给出了对应的洛伦兹与CPT破缺因子的上限在10-17eV水平.为了减小周围环境磁场对实验的影响,设计了三维Helmholtz线圈来补偿背景磁场.并从四个方面讨论了提高实验精度的方法.

根据经验贝叶斯原理,讨论了在平方损失函数下,线性指数模型参数的非参数经验贝叶斯(empirical贝叶斯,EB)估计问题.首先利用密度函数的核估计方法构造边际分布密度函数以及该分布密度函数的一阶导数;然后结合线性指数模型未知参数在相同损失函数之下的贝叶斯估计得到了未知参数的非参数经验贝叶斯估计.最后由C-R不等式以及Jensen不等式证明了所得到的经验贝叶斯估计的渐进最优性质,并获得了其收敛速度(n-(2r-1)/(2r+1)).

讨论了连续型单参数指数族的经验贝叶斯检验问题.在假定先验分布G(θ)非退化及边缘分布fG(x)m次可导的条件下,通过考虑检验函数的单调性,利用核估计方法构造了经验贝叶斯检验函数并通过泰勒定理证明其收敛速度的阶为O(n-(m-1)/(m+3)).m越大收敛速度越快,当m=∞时,收敛速度的阶近似为O(n-1).通过比较发现,这种方法是有效的.

分析有限责任体制下的中小企业,以期权理论为基础,根据不同企业的经营风险水平和资产负债率的差别,构造出在这个担保体系下担保公司的基本担保费率和商业银行的基本贷款利率.与无信用担保的情况比较,模型结果表明在担保机构的信用担保下有利于降低银行到期收不回贷款的风险,有利于增强中小企业的融资能力,改善中小企业的融资环境.

研究了任意点对的平面避障问题.用凸多边形表示障碍物,凸多边形的集合构成障碍环境.在此基础上,提出了一种新的路径规划思路:对图结构进行扩展,用传统的Floyed算法进行一级规划;对传统Floyed算法扩展后进行二级规划,很好地解决了任意点对的平面避障问题.利用矢量间夹角的关系来判断障碍环境中点对的连线是否交叉于多边形.经理论证明和算例验证,该算法方便简洁,容易实现,表明了算法的正确性.