改进的遗传算法在图像边缘提取中的应用

提出了一种改进的遗传算法,采取了确定性采样选择算子对选择算子进行了改进;明确了非等概率融合单阈值单点交叉算子,对交叉算子进行了改进;同时还提出了一种新的变异算子,它依据一种新的判断群体"集中"与否的准则,根据群体的进化程度自适应地调整变异概率pm的值。将改进的遗传算法用于图像的边缘提取问题中,试验结果表明,与穷尽法和普通遗传算法相比,提出的算法在保证有效地提取出边缘的基础上,节省了运算时间。     

三维移动脉动源格林函数的对称性及其应用

为进一步提高三维有航速船舶耐波性预报的计算效率,将对称性引入到移动脉动源格林函数法的速度势求解之中,提出了基于格林函数对称性的水动力快速求解措施。从源点对场点的对称特性出发,推导获得了调和函数的法向偏导数在船体对称线元和面元处的积分对称关系式,开展了对称性在简化边界元积分方程系数矩阵中的应用,进而构建了高效求解三维船舶耐波性能的理论计算方法。数值结果及算例分析表明:水动力计算中移动脉动源格林函数的对称性有利于降低计算量和减少系统内存,且适用于有航速船舶在波浪中的波浪干扰力、运动响应和自由面波形的数值模拟,可拓展至两船水动力干扰及复杂船型的频域水动力分析计算之中。     

传导冷却高温超导磁体热输运参数反演识别

在传导冷却高温超导磁体系统中,超导磁饼热导率以及磁饼与导冷体之间的界面热阻是影响热输运的主要因素,也是传导冷却超导磁体系统热设计的难点。为了获得准确的热导率和界面热阻参数,根据Levenberg-Marquardt算法提出通过表面测温确定传导冷却超导磁体热输运参数的反演识别方法。搭建低温实验数据测试平台,建立高温超导磁饼三维各向异性热传导模型。利用反演算法对传导冷却Bi2223高温超导磁体在40~76K温区的各向异性热导率与界面热阻进行反演识别,并分析测温误差对识别结果的影响。研究成果将为超导磁体热输运参数的获取提供一种新思路。     

复杂系统故障安全风险评价方法

复杂系统的安全风险涉及面广、影响因素多,因此需要系统的、可操作的方法来指导安全风险的评价过程。在系统的各类安全风险中,故障安全风险是由各种故障导致系统发生事故的风险,是最常见的系统安全问题,因此针对复杂系统的故障安全风险评价开展研究。复杂系统故障安全风险评价需要明确的评价参数和评价方法的支持,为此提出了复杂系统故障安全风险评价的流程、分层次的评价参数体系及评价方法,并通过示例来具体说明故障安全风险的评价过程,为解决复杂系统的故障安全风险评价问题提出了可行的思路。     

Estimation of the kinetic parameters for thermal decomposition of HNIW and its adiabatic time-to-explosion by Kooij formula

A differential/integral method to estimate the kinetic parameters (apparent activation energy E_a and pre-exponential factor A) for thermal decomposition reaction of energetic materials based on Kooij formula are applied to study the nonisothermal decomposition reaction kinetics of hexanitrohexaazaisowurtzitane (HNIW) by analyzing nonisothermal DSC curve data. The apparent activation energy (E_a) obtained by the integral isoconversional non-isothermal method based on Kooij formula is used to check the constancy and validity of apparent activation energy by the differential/integral method based on Kooij formula. The most probable mechanism function of thermal decomposition reaction of HNIW is determined by a logical choice method. The equations for calculating the critical temperatures of thermal explosion (T_b) and adiabatic time-to-explosion (t_TIad) based on Kooij formula are used to calculate the values of T_b and t_TIad to evaluate the thermal safety and heat-resistant ability of HNIW. All the original data needed for analyzing the kinetic parameters are from nonisothermal DSC curves. The results show that the kinetic model function in differential form and the values of E_a and A of decomposition reaction of HNIW are 3(1 − α)[−ln(1 − α)]^2/3, 152.73 kJ mol⁻¹ and 10^11.97 s⁻¹, respectively, and the values of self-accelerating decomposition temperature (T_SADT), T_b and t_TIad are 486.55 K, 493.11 K and 52.01 s, respectively.     

广播星历参数星上自主拟合算法

导航星座自主导航要求卫星能自主生成导航电文,针对星载计算机的处理能力有限,引入基于遗忘因子的递推最小二乘估计算法实现快速拟合广播星历。针对导航卫星轨道偏心率近似为0,在数据拟合过程中会导致法矩阵(HTH)奇异的问题,提出基于无奇异变换的广播星历参数拟合算法,引入无奇异轨道根数代替经典开普勒根数,迭代拟合得到改进广播星历参数,再将结果归一化到基于开普勒根数的广播星历参数。利用仿真算例验证了广播星历星上自主拟合算法的合理性。     

谈侦检车在处置核泄漏灾害事故中的应用

因海啸而引起的日本福岛核电站核泄漏危机,充分警示人类必须做好有效应对核泄漏事故的准备工作。核生化侦检车具有快速标定核辐射物质、确定辐射边界的功能,消防部队应研究、掌握和应用核生化侦检技术,积极做好应对今后有可能发生的核生化灾害事故的准备工作。     

Chirp信号参数估计算法性能比较

通过数值仿真定量地比较了三种Chirp信号参数估计算法——解线调法、迭代估计法和局部搜索最大似然法的性能,并定性地比较了算法的运算量。仿真结果表明,在三种算法中,局部搜索最大似然法的估计性能最好,而运算量居中;解线调法运算量最大,但估计性能居中;迭代估计法的估计性能最差,但运算量最小。对于实际系统,应根据不同的估计精度和运算量要求,灵活选择不同的算法。综合考虑估计性能和运算量之间的折衷可以得到结论,在三种算法中局部搜索最大似然法是一种相对较好的选择。     

计算边界范围的选取对渗流作用下边坡稳定性分析精度的影响

目前针对渗流作用下边坡的稳定性分析一般都是首先通过渗流计算求得坡体内浸润面的位置,然后再进行安全系数的求解,所以当坡体后部地下水补给充足时,边界范围的选取将直接影响到坡体内浸润面的位置和安全系数的计算结果.由于PLAXIS有限元程序在渗流计算方面具有比较强大的功能,因此采用该软件对边界范围对渗流作用下边坡稳定性分析精度的影响进行研究.从算例所得到的结果看,当左边距等于10倍坡高时,安全系数的变化逐渐稳定,左边距的增大对安全系数不再产生影响.     

结构方程模型参数估计的GME方法

提出应用广义最大熵的方法对结构方程模型的参数进行估计,该方法能够处理有限的或者不完全数据。为了验证广义最大熵方法在估计结构方程模型参数时的性能,采用了一个应用于美国顾客满意指数(ACSI)的结构方程模型生成仿真数据,仿真结果表明,与PLS相比,GME方法具有更高的拟合精度和较低的预测误差,在样本数据较少时,表现更为明显。