图像维数计算方法及其实质研究

基于颜色单元体模型,本文提出了一种间接量测表面形貌的新方法——真彩图像维数计算方法,并通过激光表面仪扫描实验对此进行了验证。该计算方法的提出,使在表面形貌的实验研究中用拍摄数码照片方法取代激光表面仪扫描成为可能。比较研究显示,该方法具有简单、方便、直观和扫描范围大等优势,是表面形貌实验研究手段上的一大改进。本文还分别探讨了二值化图像,灰度图像,真彩图像的分形特性,剖析了三类图像维数的物理实质。比较研究结果显示,对于同一试样,真彩图像维数最大,灰度图像次之,二值化图像维数最小,其维数在区间[1,2]内。以此说明,二值化图像维数是曲线维数,灰度图像维数仅考虑了颜色明度值的影响,只有真彩图像维数充分考虑了色彩、色饱和度和明度值的"贡献",该维数才是"全局"意义上的图像维数。     

应力波穿越岩石节理时能量耗散规律的实验研究

采用材料试验机和大尺度激光表面仪对大理岩和花岗岩两种岩石进行三点弯曲和粗糙断裂面的扫描实验,详细地分析了粗糙断裂面的分形特征。通过SHPB实验,研究并提出了波能量耗散与断裂面分形维数的定量关系;分析了分形维数对波能量耗散的影响规律。研究得出以下结论:1)随着粗糙断裂面分形维数的增大,通过断裂面时应力波能耗将相应增加;2)应力波能量主要是以热能和塑性变形能耗散。分形维数越大,比表面积则越大,粗糙表面粒子相互摩擦和挤压程度相应增加,导致波的机械能转化成热能和塑性变形能部分增加,因而波动能量耗散越大。     

基于集对分析的组合评价模型及其应用

组合评价是目前处理单一评价方法的不一致性、提高评价结果的可靠性和合理性的有效途径,现有的组合评价方法的主要不足是对这些单一评价法的评价排序值之间的一致性信息利用尚不够充分.提出用集对分析方法的联系度从同、异、反三方面定量描述这些一致性信息、并用于构造模糊互补判断矩阵来确定各单一评价法的组合权重的新模型(CEM-SPA).CEM-SPA的应用结果表明:CEM-SPA的组合评价结果比单一评价法更具有可靠性和合理性,与各单一评价法的相容性均很高;CEM-SPA利用各单一评价法的相容性测度确定各单一评价法的权重,利用各单一评价法的信息比常用的平均值法更充分因而显得更为合理;CEM-SPA在基于评价排序值的系统组合评价中具有推广应用价值.     

La掺杂氧空位的α-Bi2O3电子结构和光学性质的第一性原理研究

基于第一性原理的方法研究了本征α-Bi₂O₃、La掺杂、氧空位掺杂和共掺杂体系的电子结构与光学性质,以期获得性能比较优异的α-Bi₂O₃光催化材料。研究结果表明：掺杂后,体系结构变形较小,其中氧空位(V_O)掺杂和La-V_O共掺杂体系的禁带宽度价带和导带同时下移且在禁带中引入杂质能级,说明掺杂可以减小电子从价带激发到导带所需能量,有利于电子的跃迁。特别是相对于氧空位单掺杂,La-V_O共掺杂使杂质能级向导带底靠近,这个倾向可能使该复合缺陷成为光生电子捕获中心的概率大于成为光生电子-空穴对复合中心的概率;同时,La-V_O共掺杂导致导带底附近的能带弯曲的曲率增大即色散关系增强,从而降低了电子的有效质量,加速电子的运动,因此,La-V_O共掺杂能大幅改善光生电子-空穴对的有效分离。另一方面La-V_O共掺杂在显著扩展可见光吸收范围的同时,还极大地增强了可见光吸收强度。因此,La-V<...     

颗粒破碎的微观力学模拟

基于颗粒尺度建立了考虑颗粒破碎过程中能量耗散的微观力学模型。为了模拟颗粒体的破碎过程和侧向应力的影响,把胶结在一起的三个等粒径的颗粒体当作颗粒破碎体。基于颗粒破碎准则和热力学原理,考虑了颗粒破碎过程中颗粒接触点之间的塑性滑移和颗粒转动以及侧向应力作用,通过颗粒破碎体内部颗粒之间的接触破碎来模拟颗粒体的破碎。计算结果表明:本文所提出的微观力学模型可以模拟胶结在一起的大颗粒的破碎过程;颗粒之间的微观力学参数对颗粒破碎过程中的力、塑性滑移、颗粒的转动角有不同程度的影响;力-位移关系曲线在破碎前是线性的,而颗粒破碎时竖向力迅速降低到较小值,并伴有颗粒的转动。     

第八届全国周培源大学生力学竞赛(团体赛)——四川大学代表队设计方案介绍

简要介绍了四川大学代表队在第八届全国周培源大学生力学竞赛(团体赛)中的纸桥过车、超载检测、定时下落、图形变换4个项目的方案设计过程,并描述了各自的比赛效果,同时对各个项目的不足和可改进之处提出了看法.     

基于信息熵的城市扬尘治理方案优选决策

城市扬尘的治理需要考虑到成本、效果以及对周围环境的影响等诸多因素,我国扬尘治理方案呈现明显的单一性和定性描述.因此,如何准确认识扬尘治理方案多属性决策对扬尘治理的实际工作具有重要意义.构建了城市扬尘治理方案优选评价指标体系,采用信息熵理论对方案优选的科学性和有效性进行实证研究.结果表明,抑尘周期和成本系数对扬尘治理方案优选具有较大的影响力,高压清洗方案可操作性高,适应性强,为最优方案;基于信息熵理论的扬尘治理方案优选决策计算简单,评价结果客观全面,可以很好的综合反映道路扬尘治理方案优选决策,可为城市扬尘治理提供科学依据.     

免疫粒子群优化算法在农业水资源优化配置中的应用

求解农业水资源优化配置模型(高维非线性优化模型),较常采用大系统分解协调原理和动态规划相结合的方法,这样减少了变量个数,便于优化求解,但协调的过程需要多次从低阶模型中返回信息,而且对于每层的寻优求解过程存在难以克服的矛盾.采用标准的粒子群优化算法则优化程度不易保证并容易陷入局部最优,优化结果对初始种群依赖性较强.因此应用免疫进化算法对标准粒子群优化算法进行改进并应用于灌区农业水资源优化配置模型的求解.算例分析表明,免疫粒子群算法为求解高维复杂的优化配置问题提供了新思路.