新的对角形式快速多极边界元法求解声学Helmholtz方程

传统外部声学Helmholtz边界积分方程无法在个人计算机上求解大规模工程问题. 为了有效解决这个问题, 将快速多极方法引入到边界积分方程中, 加速系统矩阵方程组的迭代求解. 由于在边界积分方程中引入基本解的对角形式多极扩展, 新的快速多极边界元法的计算效率与传统边界元相比显著提高, 计算量和存储量减少到O(N)量级(N为问题的自由度数). 包括含有420000个自由度的大型潜艇模型数值算例验证了快速多极边界元法的准确性和高效性, 清楚表明新算法在求解大规模声学问题中的优势,     

冲击加载下Zr51Ti5Ni10Cu25Al9金属玻璃的塑性行为

进行了10—27 GPa应力范围内Zr₅₁Ti₅Ni₁₀Cu₂₅Al₉金属玻璃的平面冲击实验以研究其高压-高应变率加载下的塑性行为.由样品自由面粒子速度剖面的分析获得了冲击加载过程的轴向应力,并通过轴向应力与静水压线的比较获得剪应力.实验结果表明,尽管存在明显的松弛效应,但Zr基金属玻璃的Hugoniot弹性极限随着冲击应力的增加而增加.然而,塑性波阵面上的剪应力则显示先硬化而后软化现象,而且软化的幅度随冲击应力的增加而增加.冲击加载下Zr基金属玻璃的上述剪应力变化特征与分子动力学模拟结果比较一致,但与压剪实验结果和一维应力冲击实验结果明显不同.     

快放电直线型变压器驱动源磁芯脉冲损耗特性

建立了快脉冲磁芯损耗特性测试平台,对比研究了50 m的DG6硅钢和25 m的2605TCA非晶两种材料磁芯损耗特性;采用一种新的特征参量(磁芯单位面积上激磁电压陡度)来规范磁芯的激磁电压条件,使得实验结果与快放电直线型变压器驱动源实际工作条件下磁芯性能具有可比性;通过测量初级漏电流及次级开路电压,获得了相同激磁条件下两种磁芯等效损耗电阻的大小,50 m 的DG6硅钢磁芯损耗约为25 m的2605TCA非晶磁芯损耗的4倍;计算了两种材料磁芯总损耗中涡流损耗所占的比例,50 m的DG6硅钢磁芯涡流损耗占总损耗的75%,25 m的2605TCA非晶磁芯涡流损耗占总损耗的28%。     

手持红外热像仪自动对焦电路的设计与实现

自动对焦可以快速、准确地将镜头调节到最佳位置,但目前该方式在算法和电路设计上还不够成熟,制约了它的应用。通过优化电路设计,选用TMS320VC5509A、FIFO和串口FLASH等低功耗、小尺寸封装芯片组成低功耗自动对焦电路,并基于Sobel算子的Tenengrad的改进图像边缘能量评价函数,采用可变窗口、合适的阈值,配合粗调（定步长）和精调（可变步长）搜索算法,设计实现了一种手持红外热像仪快速、准确地自动对焦的电路。实验结果表明,该方法高效可行,不仅能实现手持红外热像仪对目标的快速捕获,并能降低操作强度。     

The effect of polymer type on electric breakdown strength on a nanosecond time scale

Based on the concepts of fast polarization, effective electric field and electron impact ionization criterion, the effect of polymer type on electric breakdown strength (E_BD) on a nanosecond time scale is investigated, and a formula that qualitatively characterizes the relation between the electric breakdown strength and the polymer type is derived. According to this formula, it is found that the electric breakdown strength decreases with an increase in the effective relative dielectric constants of the polymers. By calculating the effective relative dielectric constants for different types of polymers, the theoretical relation for the electric breakdown strengths of common polymers is predicted. To verify the prediction, the polymers of PE (polyethylene), PTFE (polytetrafluoroethelene), PMMA (organic glass) and Nylon are tested with a nanosecond-pulse generator. The experimental result shows E_BD (PTFE) > E_BD (PMMA) > E_BD (Nylon) > E_BD (PE). This result is consistent with the theoretical prediction.     

基于高通量微弱荧光快速检测的高分辨熔解曲线分析仪

高分辨熔解(HRM)曲线分析技术是近年发展起来的一种用于基因突变检测和单核苷酸多态性(SNP)分析的新方法,它通过实时监测PCR产物升温过程中双链DNA饱和染料的荧光强度变化来分析核酸序列的微小差异。根据HRM分析仪对荧光检测的时间和灵敏度需求,提出基于光开关阵列的多路高速荧光激发和检测模块实现高通量的微弱荧光快速检测;并根据HRM荧光数据特点,对原始荧光曲线进行滤波、基线探测、归一化和对温度微分等处理,从熔解曲线两端的线形区域自动提取基线作为归一化的标准,可以在不损失曲线形态特征信息的情况下获得更为精确的熔解温度,从而实现不同基因型熔解曲线的快速、准确识别。     

快速床动力学统一模型Ⅱ:上部稀相与下部浓相固含率的预报

在前文建立的分相共存快速床动力学模型的基础上,对分相模型中存在颗粒团聚物时的上升稀相进行了受力分析。以有限直径提升管中颗粒终端速度的修正,导出了上升稀相受力关于等效管径与浓稀相滑移速度的修正表达式。将本模型预报的上部稀相固含率与已有的实验数据经验关联式进行了对比,并根据所得结果初步优化了模型参数(k=8,n=6)。进而,根据所得模型参数计算了下部浓相固含率随曳力函数f(ε)的变化规律;与李佑楚经验关联式相比,同样具有合理的一致性。本文工作进一步验证了快速床动力学统一模型的整体合理性。     

一种新型多协作中继选择协议研究

机会中继选择协议是一种基于即时信道状态的单协作中继选择方法。文章将机会中继的思想推广到多中继选择场景,提出一种新的中继选择协议。协议通过采用目的节点确认协作中继及加入延时等机制,有效地降低了中继选择的冲突概率,并能控制中继选择的数目,保证中继选择的公平性。协议还修正了原协议中继定时器参数选择问题。仿真表明该协议能够极大地提升系统误码率性能。     

一种提高PMF-FFT捕获算法多普勒频偏估计精度的方法

针对PMF-FFT伪码捕获算法在硬件资源有限情况下提高多普勒频偏估计精度的问题,提出一种新的两轮搜索的方法-基于PMF-FFT-三频点线性拟合两轮并行搜索方法。文中从分析PMF-FFT捕获算法多普勒频偏估计精度问题入手,阐述了仅增加少量资源即可提高估计精度的两轮并行搜索新方法。最后仿真结果证明新方法能够在较低信噪比下提高多普勒频偏估计精度。     

基于某履带式自行装备负重轮虚拟拆装实现

以解决实装拆卸安全性不足为目的,基于已有的三维交互理论和履带式自行装备实装技术,在Windows系统和VC＋＋的编程环境下,以Vega软件为平台,以CyberGlove数据手套和FOB位置跟踪器和5DT数据头盔为主要交互设备,建立了零部件和工具的模型和路径规划,成功实现了负重轮部件的虚拟拆装过程,为其他装备基于本系统的虚拟装配提供了开发平台,为装备虚拟维修提供了一定的参考。