一、一种快速实现计算流动显示的算法(论文文献综述)
齐哲[1](2021)在《超高层建筑结构弹塑性动力时程分析程序D-SAP持续开发》文中研究指明弹塑性动力时程分析程序D-SAP自2014年完成基础平台搭建以来,先后开发和集成了常用的17种材料本构、30余种结构单元类型和多种加速与迭代算法,已被用作多座超高层结构的动力全过程分析。但随着分析需求的增加,在以下几个方面需要进一步完善。一是D-SAP中的材料以一维、二维混凝土和钢筋材料为主,单元多以纤维梁柱单元、壳单元等宏观单元为主,缺少建筑结构精细化建模所需要的三维弹塑性钢材、混凝土材料模型和弹性实体单元类型。二是随着近年来参数化结构设计概念的兴起,要求结构分析软件应具有参数化建模、分析的能力,而D-SAP与参数化的结合还不够紧密。针对以上两点需求,本文开展的主要工作内容如下:(1)向D-SAP中集成了多个二维平面应力单元和三维实体单元。采用合适精度的Hammer和Gaussian数值积分方法计算单元刚度矩阵,在充分了解D-SAP模块化架构和有限单元理论的基础上,完成了5个二维平面应力单元(CPS3、CPS4、CPS6、CPS8、CPS4I)和5个三维实体单元(C3D4、C3D10、C3D8、C3D20、C3D8I)在D-SAP的集成。其中CPS4I和C3D8I两种非协调元可在不增加外部节点的情况下解决双线性单元CPS4单元和C3D8单元“剪切闭锁”的问题。使用悬臂梁在横向力作用下的算例验证了10种实体单元的计算精度。(2)向D-SAP中集成了钢材和混凝土三维弹塑性实体材料。对于钢材弹塑性材料,根据钢材混合硬化情况下的率本构方程推导了一致切线刚度的表达式,给出了径向返回算法的实施的流程;将双线性随动硬化的拐点光滑处理,结合Chaboche随动硬化和等向硬化形成了两种三维钢材混合硬化材料。对于混凝土弹塑性材料,基于Grassl提出的混凝土塑性损伤模型绘制了塑性返回部分和损伤计算部分的流程图,编写了适用于DSAP架构的三维混凝土塑性损伤材料代码。通过与理论或实验对比验证了两种材料代码的正确性。(3)参考D-SAP文本建模与分析命令流格式实现了二次开发工具(API),并在此基础上建立了与参数化软件Grasshopper的接口。使用COM组件技术和活动模板库实现了132个API函数,可用于在Visual Studio平台上通过“编程建模”进行D-SAP的建模和分析。结合API函数和Grasshopper电池开发模板先后开发了节点、材料、截面、单元、分析等D-SAP电池,通过PC框架的参数化建模、分析过程展示了建筑几何模型到结构模型的转换细节和D-SAP电池的使用方法。
王建[2](2021)在《多测站多系统GNSS/INS精密定位方法与应用研究》文中认为2020年7月31日,中国北斗三号全球卫星导航定位系统正式开通,标志着北斗定位进入到全球服务的新时代。北斗三号自开通以来,系统运行稳定,持续为全球用户提供优质的位置、导航和授时(Positioning,Navigation and Timing,PNT)服务。随着GPS、GLONASS、Galileo以及QZSS和NAVIC等的不断升级和完善,卫星导航定位系统正朝着多系统多频率的方向不断发展,呈现“百家争鸣,百花齐放”的新局面。多系统多频率GNSS必然带来更多的有效观测值,有利于增强卫星空间几何结构,提升模糊度的固定率,提高GNSS定位的精度和可靠性。但是由于GNSS信号容易受到干扰,在一些特殊场景下造成信号失锁和信号中断,严重影响GNSS精密定位的可用性。同时传统GNSS数据处理模型仍然存在不断优化和提升的空间,比如多个测站接收机的多基线解算方法还不够完善,不同卫星定位系统的兼容互操作还需要进一步研究以及GNSS与多源传感器的组合导航定位仍然需要深入研究等。因此,为应对当前不断增长的导航定位需求,研究高精度GNSS处理算法以及GNSS/INS组合定位算法成为导航定位与位置服务领域的迫切要求,具有十分重要的科学意义和实用价值。基于以上定位需求和问题,本论文旨在:(1)GNSS精密定位方面,深入研究多测站多系统GNSS精密定位方法,在分析传统单基线定位模型的基础上,引入等价变换模型,建立了两种严密的多测站联合数据处理模型,拓展了传统GNSS数据处理方法。(2)多系统GNSS互操作方面,针对重叠频率的不同卫星系统观测值,研究了多基线GNSS紧组合定位模型,实时估计并分析了系统间偏差DISB参数。通过对DISB参数的校正,实现了重叠频率的多测站多系统GNSS紧组合定位。(3)GNSS/INS组合定位方面,采用惯性导航INS增强了 GNSS动态定位的动力学模型,实现了多测站多系统RTK/INS紧组合定位模型,并分析了组合定位系统的性能。论文的主要工作和贡献如下:1、在传统GNSS相对定位模型的基础上,通过等价变换理论,详细推导了基于非差观测值的等价变换模型,通过实施两次等价变换消除卫星钟差和接收机钟差参数,实现多系统GNSS非差观测方程和双差观测方程的等价变换,为同时段多个测站联合解算提供了严密的理论模型。采用静态观测数据对该算法进行了评估和分析。结果显示,多基线解算模型具有更高的解算精度,观测时间越短,性能提升越显着,针对30分钟的静态基线,多基线解在北、东和高三个方向上的精度提升分别约为11%,10%和14%。同时多基线解具有更高的内符合精度,针对30分钟的静态基线,多基线解的重复基线闭合差在三个方向上的精度提升分别约为48%,59%和12%,三角形闭合差在三个方向上的精度提升约为54%,65%和 10%。2、采用相互独立的站间单差观测值,通过实施一次等价变换消除接收机钟差之差参数,实现GNSS单差观测方程和双差观测方程的等价变换,为同时段多测站联合解算提供了严密的理论模型,进一步丰富并扩展了传统GNSS相对定位理论。以上两种多基线解算模型,理论上与传统单基线双差定位模型完全等价,如果考虑多个测站之间形成最小二乘生成树的最优结构以及数据处理的复杂程度,在多个测站联合观测的情况下,采用单差观测值的多基线解算模型为最优模型。在此基础上,进一步推导了多个基准站的动态定位模型,给出了多基线定位状态参数的约束方程和压缩模型,极大地增强了多基线定位的模型强度,提高了模糊度的固定率,进一步提升动态定位的精度和可用性。零基线和超短基线的解算结果表明,多基线动态定位在北、东和高三个方向上的性能提升约为8-21%,0-40%和3-40%。车载动态实验的结果表明,多基线多系统GNSS动态定位相比多基线单系统和单基线多系统GNSS动态定位,具有更高的定位精度和模糊度固定率,增加的有效基准站必然提升动态定位的模型强度,提高模糊度的固定率,定位精度和可用性。3、在基于单差观测值的等价观测模型基础上,详细推导了等价变换矩阵的实现过程,结合单位矩阵和块对角矩阵的计算性质,从矩阵层面实现了等价变换矩阵的快速构建算法,结合多个测站单差观测值权矩阵的构建方法,形成了一种单差观测值等价观测方程的快速构建方法。同时考虑到多系统GNSS单差观测值权矩阵的块对角特性,研究采用序贯处理的卡尔曼滤波对未知参数进行估计。由此形成一套多基线相对定位的简化处理算法。采用6个站点的静态观测数据对上述方法的计算效率进行了评估。结果表明,等价观测方程构建方面的平均计算时间可以提升约74.7%,滤波估计方面的平均计算时间可以提升约49.6%。另外采用2个基准站的动态定位结果表明,单个历元传统等价观测方程构建需要耗时0.298 ms,而简化构建方法只需要耗时0.117 ms,后者效率提升约为60.6%;滤波估计方面,经典卡尔曼滤波需要耗时25.2 ms,而序贯处理的滤波方法只需要耗时10.6 ms,效率提升约为58.0%。考虑到单历元实时定位需求,简化的单差等价观测模型在多基线动态定位方面具有更好的实用性。4、针对多系统GNSS现代化的互操作问题,根据GPS/BDS/Galileo的频率特点,推导了重叠频率的多基线GNSS紧组合定位模型,获得了混合星座的等价观测方程,实现了对系统间偏差DISB参数的实时估计。通过校正DISB参数,增强了多基线GNSS紧组合定位的模型强度,进一步提升了多基线GNSS紧组合定位性能。静态观测数据的解算结果表明,校正DISB参数的GNSS紧组合定位在北、东和高三个方向上均存在10%-20%的性能提升。动态观测数据的解算结果表明,GPS/BDS-3/Galileo紧组合定位在北、东和高三个方向上的平均性能提升约为4.8%、0.0%和9.7%,紧组合定位的模糊度固定率约为91.2%,较传统松组合定位提升约10%。5、联合单差等价观测模型和惯性导航定位模型,推导了 GPS/BDS/Galileo三系统RTK/INS紧组合定位模型,包括状态方程和观测方程的建立,通过惯导IMU递推短时间内高精度的位置和姿态信息,增强了动态定位的动力学模型,同时通过GNSS高精度定位反馈校正了惯性导航定位的系统误差,从而实现了一种多测站多系统RTK/INS紧组合定位模型,并给出了紧组合算法的实现流程。动态观测数据的组合定位结果表明,惯性导航定位能够提供更高精度的状态参数预测值,RTK/INS组合定位具有更高的定位精度和模糊度固定率。当前我国正积极推动国家综合定位、导航和授时体系建设,而多测站多系统GNSS精密定位、多测站多系统GNSS紧组合定位以及多测站多系统GNSS/INS紧组合定位及其应用正是国家综合PNT体系的重要组成内容,上述定位模型的进一步研究、精化和应用必将推动我国综合PNT体系建设迈向新的高度。
谢良才[3](2021)在《基于BP神经网络的数据挖掘技术探究及其在煤热转化数据规律分析中的应用》文中提出近十几年来,随着人们利用信息技术采集和分析数据能力的大幅提升以及人工智能技术的快速发展,极大的推动了数据挖掘技术在各类基础科学研究中的快速兴起,尤其是以人工神经网络智能算法为基础的数据挖掘技术应用更为广泛。鉴于此,本文以非线性映射能力、并行处理能力以及容错性能优异且广泛使用的BP神经网络数据挖掘技术为基础,将数据挖掘的方法和思想引入到煤热转化领域的数据规律挖掘之中,以期在煤质基础数据与其热转化特性之间探寻出有价值的内在规律或关系。本文的研究内容主要包括高性能数据挖掘技术的设计和在煤热转化领域实际应用两个方面的研究工作。首先,本文全面阐述了数据挖掘的基本理论与方法。在了解并分析了多种数据挖掘技术的基础上,重点对基于BP神经网络的数据挖掘技术进行了深入的分析与阐述。进一步的,本文针对BP神经网络算法中存在的收敛速度慢、网络初值随机性、易陷入局部极小等不足,提出了一种多算法优势集成、联合优化的改进型算法(HA-BP),并在非线性函数仿真中得到了充分论证。此外,本文基于HA-BP算法分别设计了HA-BP-3δ异常数据检测模型、HA-BP-MIV变量因素分析模型,它们的可靠性与实用性同样在非线性函数仿真中得到了充分论证。而后,本文将该数据挖掘技术应用于煤质基础数据(工业分析、元素分析、灰成分分析)对煤燃烧发热量、煤热解特性、煤气化灰流动温度的数据规律挖掘(预测目标)研究中。(1)煤工业分析、元素分析与燃烧发热量之间的数据规律挖掘本节以104组我国不同地域(涵盖了华东、华中、华北、华南以及西北地区)的煤质基础分析数据(工业分析、元素分析)以及发热量(Qnet,ad)数据样本为研究基础。首先,采用HA-BP-3δ模型剔除了6组原始训练数据样本。清洗后的样本(原始数据使用率达到93%),经HA-BP计算的总数据集的平均绝对误差为0.22 MJ/Kg。在此基础上,提取出挖掘到的内在关系,使用HA-BP-MIV对变量因素进行了分析,分析结果显示,FCad、Cad、Had、Nad以及Sad与煤的发热量呈正相关性,Mad、Aad与煤的发热量呈负相关性。此外,7个因素对煤发热量的影响大小为:Cad>Aad>FCad>Mad>Nad>Sad>Had;其中,Aad、Cad、FCad对煤发热量的累计影响值达到了总贡献率的90.31%。进一步的,基于三个主要因素计算的平均绝对误差为0.47 MJ/Kg。此外,鉴于部分企业缺乏煤质元素分析的数据,进而难以使用该算法挖掘到的内在关系,为此,本文进一步的使用煤质工业分析的Mad、Aad、FCad作为输入变量,借助HA-BP模型对发热量进行了研究。计算结果发现,仅通过工业分析数据计算的发热量总样本集的平均绝对误差为0.36MJ/Kg。(2)煤热解失重特性与工业分析、元素分析数据之间的数据规律挖掘本节以10组不同产地的煤为研究样本,借助HA-BP模型考察了煤(加氢)热解失重特性曲线与其工业分析、元素分析之间的内在关联。为了实现对煤热解失重特性曲线“线”预测的目标,本文首先基于煤热解失重的典型特征,有针对性的提取了部分数据点。经HA-BP计算后,发现训练样本、检验样本的计算值与实验值数据点的相关性R2分别为0.9966、0.9943。在此基础上,提取出挖掘到的内在关系,使用HA-BP-MIV对变量因素进行了分析,分析结果显示,T、Ad、Vd、Hd、Sd对煤热解失重呈现正相关性;Cd、Nd对煤热解失重呈现负相关性。此外,7个因素对煤热解失重结果的影响大小为T>Vd>Cd>Hd>Nd>Sd>Ad;其中,T、Vd、Cd、Hd这4个因素对煤热解失重的累计影响达到了总贡献率的98.26%。进一步的,我们发现基于4个主要因素预测的精度与7因素下的预测精度几乎相当。最后,基于简化后的4个主要因素成功的预测出了未知煤样的热解失重特性曲线(精度为每隔1 ℃),且整条失重曲线(200~1100 ℃)的绝对误差不超过2.25%。同样的方式,基于4个主要因素也成功的预测出了未知煤样的加氢热解失重特性曲线。(3)气化环境下的煤灰流动温度(FT)与其灰成分之间的数据规律挖掘本节以321组不同类型的煤灰组成以及FT数据样本作为研究基础。首先,采用HA-BP-3δ模型剔除了27组原始训练数据样本。清洗后的样本(原始数据使用率达到92%),经HA-BP计算的总数据集的平均绝对误差为25 ℃。在此基础上,借助HA-BP-MIV算法分析了各个化学组成对FT的影响。分析结果显示,SiO2、Al2O3、TiO2与FT之间表现出正相关性;CaO、Fe2O3、MgO、K2O+Na2O与FT之间表现出负相关性。此外,7个因素对FT的影响大小为:Al2O3>SiO2>CaO>Fe2O3>K2O+Na2O>TiO2>MgO,进一步的,基于变量因素的分析结果选取了3类典型的煤灰样本,在模拟高温、气化的环境下进行了结渣机理分析,并总结了不同煤灰的结晶特征。基于此,本文将煤灰分为酸性灰、中性灰、碱性灰三个类型,其中酸性灰的FT绝大多数都高于1400 ℃。而后,借助HA-BP-MIV分别对中性灰、碱性灰进行了关键特征参量的分析,并发现探寻到的关键特征参量与FT之间存在着显着的线性相关性。最后,通过实际测试值对基于关键特征参量提出的关系式进行了验证,并取得了良好的效果。这为调控FT助剂类型的选择、添加量的确定以及不同煤种的配煤和配煤比例提供了更为直接、有效的指导。本节提出的单因素、易调控的FT计算模型如下:1:酸性灰,A/B≧6.72,FT>1400℃;2:中性灰,0.96≦A/B<6.72,FT=136x1+1143.9;3:碱性灰,A/B<0.96,FT=116.81x2+1122.3.经本文的研究发现,煤质基础数据与其发热量、热解特性、FT之间确实存在着紧密的内在联系,通过数据挖掘的思想和方法,不仅实现了对煤热转化数据的异常数据诊断以及高效预测,而且实现了基础数据样本的有效增值,更为煤热转化过程中的数理分析、影响因素分析甚至后续的研究主攻方向等提供了新的研究方法和思路。
骆洋[4](2021)在《歧管式微通道内气液流动沸腾换热的数值模拟与实验研究》文中研究表明近几十年来,高功率电子设备快速上升的功率消耗对散热提出了更高的要求,相比于常规尺寸的换热器,微通道换热器因其紧凑结构和优秀性能得到了工业界和学术界的重视。歧管式微通道(Manifold Microchannel,MMC)热沉是微通道热沉中的一种特定结构设计,同时具备优秀的换热性能与较低的压降损失。虽然目前微通道沸腾散热技术研究广泛,但是对MMC流动沸腾的研究尚有很大不足。本研究计划通过开发流固热耦合微尺度相变求解程序,设计装配MMC热沉实验测试系统,对MMC的换热压降特性以及两相流型规律进行数值和实验研究。本文首先构建开发了数值求解程序,通过二维方腔热毛细流动、二维非平衡液滴复原、螺旋盘剪切流、加热面单气泡生长等验证算例,对两相流相界面捕捉重构、表面张力、相变模型等方面进行了讨论和验证。随后,针对矩形截面微通道内的饱和流动沸腾现象,本文不仅对单气泡沸腾生长过程进行了工况变量分析,而且针对环形流动沸腾进行了微通道尺寸参数变化时的流动与换热对比。结果显示矩形微通道加热面出现气泡生长时有助于强化传热,而提升入口Re数、改变换热面的亲水性、使两个生长的气泡融合等措施能够显着提升气泡生长时的微通道换热性能;在其他条件一定时,矩形微通道环形流动沸腾存在最优宽高比,使液膜厚度较薄以实现高换热性能,但也容易因此出现局部干涸而导致传热恶化。在对MMC热沉结构进行数值计算后发现,微通道的结构尺寸和歧管的类型对热沉内流动与换热性能影响显着。微通道宽度wc、翅片宽度wf、进出口宽度比例等微通道几何尺寸参数在特定的运行工况下,均存在较为合理的值使热沉模块可以兼顾换热性能与压损特性。根据歧管通道结构特点,本文对Z、C、H和U四种类型的歧管结构进行了研究。结果显示Z型和C型歧管通道结构具有较大的流动不均匀性,H型和U型歧管结构使通过微通道的流量分布更均匀;热沉中的流动沸腾流型随着热流增加大致按照泡状流、弹状流、间歇流与环形流的基本流型进行演变;受歧管结构对流动的限制作用,Z型歧管和C型歧管结构在高热流工况下容易在出口歧管通道中形成空泡率较高的间歇流和环形流;当控制运行工况完全相同的条件下,U型歧管结构产生最好换热性能的同时也拥有最小的压力损失。最后本文设计装配了MMC热沉实验测试模块,在进行可视化实验研究后发现流动沸腾使MMC的换热性能得到提升,当增加入口质量流量和入口过冷度时有助于延缓起始沸腾点的发生;提升流量将增加MMC散热模块的进出口压降,但使用较低入口过冷度的工质有助于降低压降。在逐渐加大热流密度的过程中,发现热沉中两相流型基本可以分为气泡流和交叉流两类。
葛世轶[5](2021)在《气相法流化床反应器中聚烯烃颗粒的静电发生机制》文中进行了进一步梳理气固流化床反应器中因静电导致的粘壁结块等事故时有发生,静电已成为长期困扰聚烯烃流化床反应器安全稳定运行的重大隐患。然而,气固流化床反应器中同质聚烯烃颗粒静电的发生机制不明,颗粒荷电极性的尺寸依赖性与现有理论存在矛盾。因此,本论文结合工艺和聚合反应特性,通过冷模实验、流体力学建模和同质材料摩擦荷电的理论建模,分别研究了稀相聚丙烯循环流化床和密相聚乙烯鼓泡流化床中颗粒荷电的主导机制,揭示了聚丙烯循环流化床提升管中颗粒-壁面摩擦主导的颗粒单极性荷电及其与气固流动的相互影响,阐明了聚乙烯流化床反应器中颗粒-颗粒摩擦主导的特殊的双极荷电行为。特别是,应用静电分选技术,首次发现了颗粒形貌在聚乙烯颗粒双极荷电中的重大作用,阐明了聚乙烯颗粒生长过程中形貌演变对双极荷电行为的影响;开发了以表面网格为碰撞单元的蒙特卡洛模拟算法,建立了形貌和粒径协同作用下的同质颗粒摩擦荷电模型,揭示了有效接触面积主导的同质颗粒摩擦荷电新机制,统一了形貌差异与粒径差异引起的聚乙烯荷电极性矛盾,完整揭示了原生态聚乙烯颗粒间的双极荷电机制。研究结果为聚烯烃流化床反应器中的静电研究奠定了新的理论基础,可为流化床反应器中静电水平的定量预测和静电危害的精准防控提供新思路。本文的主要研究内容和结论如下:1.通过实验和耦合静电模型的CFD模拟揭示了循环流化床提升管中颗粒荷电的主导机制及其与气固流动的相互影响。在循环流化床提升管中,颗粒-壁面的摩擦荷电占主导,颗粒荷质比大小由气固流型与固含率决定。建立了耦合静电场的CFD模型,首次在公开文献中实现了静电场-流场耦合模拟的定量实验验证。在快速流态化下,作用于径向的静电斥力使颗粒聚集于壁面附近,最终导致提升段的平均固含率提高25.5%。固含率既决定颗粒荷电水平,又是荷电颗粒自生电场的重要影响参数,由此揭示了固含率对静电效应的双重增强作用机制,可为循环流化床反应器设计与高固含率稳定操作提供指导。2.将静电分选与颗粒荷质比检测相结合,探究了多牌号双粒径分布聚乙烯颗粒和窄粒径分布聚乙烯颗粒的双极荷电特性。结果表明,聚乙烯密相流化床中颗粒-颗粒的双极荷电主导静电的产生,所研究的八种聚乙烯一致表明小颗粒在床层中更易带正电。同时,排除粒径影响的窄粒径聚乙烯颗粒仍具有强的双极荷电能力,PET的有效功函数甚至介于同一粒径的正电颗粒和负电颗粒之间;通过多性质表征首次发现窄粒径分布聚乙烯的双极荷电具有形貌依赖性,表面光滑、球形度高的颗粒更易带正电,表面粗糙、球形度低的颗粒更易带负电。3.开发了基于静电的颗粒形貌分选新方法,通过分离不同窄粒径分布的双极荷电颗粒,研究了聚乙烯颗粒生长过程中形貌的演变规律及其与双极荷电的相互作用。发现了聚乙烯颗粒生长过程中普遍存在的形貌劣质化现象并,并指出这是聚乙烯特殊带电的关键原因。颗粒形貌的差异与双极荷电大小相关,颗粒形貌差异越大,双极荷电作用越强;聚合反应会同时影响颗粒形貌和粒径分布,进而极大地影响颗粒之间的双极荷电行为。4.基于非平衡态电子转移理论,建立了以表面网格为碰撞单元的同质绝缘颗粒双极荷电的蒙特卡洛模拟算法,定性与定量重现了文献中双极荷电尺寸依赖性的实验结果。对于两个标准球形颗粒,双极荷电极性的尺寸依赖性与文献一致,由于小颗粒较大颗粒的高能态电子密度下降更快,使得小颗粒给出的高能态电子比从大颗粒处接受的高能态电子少,净得电子带负电;两颗粒粒径相差越大,双极荷电的荷质比越高。对于多分散颗粒群体系,模拟的碰撞概率与理论值一致,在此基础上首次定量复现了文献结果中多分散颗粒群摩擦荷电的尺寸依赖性,小颗粒群主要带负电,大颗粒群主要带正电,且荷电行为与大小颗粒的配比相关。5.基于聚合物多粒模型建立颗粒形貌的二维模型,开发了以颗粒表面网格为碰撞单元的不规则颗粒双极荷电的蒙特卡洛模拟算法,揭示了形貌和粒径协同作用下有效接触面积主导的双极荷电新机制。结果表明,聚乙烯颗粒间主要发生电子转移,有效接触面积决定了电子转移方向,有效接触面积小的颗粒带负电,反之带正电,在理论上统一了形貌差异与粒径差异引发的双极荷电分歧现象。两颗粒摩擦荷电的模拟结果重现了文献中实验测得的颗粒表面微观尺度正负电荷的“马赛克”分布,发现了颗粒局部接触频率对微观带电的重要影响。颗粒群摩擦荷电的模拟结果定性解释和验证了聚乙烯颗粒生长过程中颗粒形貌的劣质化是造成聚乙烯颗粒独特的双极荷电尺寸依赖性的关键因素。
丘志浪[6](2021)在《快速磁共振三维成像》文中认为磁共振成像能够提供丰富而优异的组织对比度,是一种强大而无电离辐射的医学成像技术。磁共振三维成像相比于二维成像具有诸多优势,如具有更大的覆盖范围、更高的层方向分辨率且没有层间隔、更高的信噪比和三维重建和任意方位可视化。然而三维成像需要采集远多于二维成像的k空间数据,扫描时间长,至今没有在临床中得到广泛应用。本论文研究快速磁共振三维成像方法,并进行了临床应用实验。具体地,我们围绕一种新型的三维并行成像技术——波浪可控混叠并行成像方法(Wave-CAIPI),在多个层次进行了深入研究。在原理上,研究了Wave-CAIPI的加速性能与参数的关系,并从理论上推导了其关系式;提出了一种新的成像模型,引入相关矩阵的理论框架研究新模型中的先验知识。在技术上,提出了Wave-CAIPI的参数优化框架;提出了改进的重建算法用于VCC-Wave模型;在应用上,将Wave-CAIPI应用于两个颇具挑战的三维成像场景——三维b SSFP序列和高分辨率三维血管壁成像。本论文的主要研究工作和贡献如下:(1)Wave-CAIPI的参数优化:完善理论和提升性能通过理论计算推导出Wave-CAIPI的几何因子与参数之间的关系式,并通过仿真实验进行验证。基于这个关系式,提出了一个参数优化框架,通过参数优化提升Wave-CAIPI的性能和稳定性,优于经验选择参数的情形。(2)VCC-Wave:结合虚拟共轭线圈和波浪梯度编码的并行成像方法提出了一种新的成像模型(VCC-Wave)。VCC-Wave不但结合了虚拟共轭线圈和波浪梯度编码的优势,而且在新模型中挖掘波浪梯度编码更多的先验知识,因此缓解了波浪梯度编码在高分辨率和高带宽场景下的缺陷。此外,本论文引入相关矩阵的理论框架,研究VCC-Wave模型中的先验知识。(3)Wave-b SSFP:Wave-CAIPI加速三维平衡稳态自由进动序列提出了Wave-b SSFP序列,将Wave-CAIPI应用于三维b SSFP序列的加速采集。针对原有波浪梯度场零阶矩不为零所带来的偏共振相位对b SSFP序列的影响,提出了一种截断式的波浪梯度场,在保持波浪梯度编码能力的同时,消除原有波浪梯度场零阶矩不为零导致的带状伪影。此外,将Wave-b SSFP应用于大脑成像、脊椎成像和腹部成像的高倍加速采集,推广三维b SSFP序列的临床应用。(4)CS-Wave VWI:CS-Wave加速高分辨率三维血管壁成像引入了变换域几何因子的概念和工具,定量分析不同的采样模式对高分辨率三维成像的影响。基于这些分析,将采用CAIPIRINHA采样的压缩感知技术(CS-CAIPI)应用于加速高分辨率三维血管壁成像(CS-CAIPI VWI),提升重建图像的清晰度和血管壁显示的锐利度。进一步地,将结合压缩感知和WaveCAIPI的CS-Wave应用于加速高分辨率三维血管壁成像,消除CAIPIRINHA采样导致的残留混叠伪影,并保持同样的图像清晰度和血管壁锐利度;在各向同性0.6毫米的分辨率下,取得高达11倍的加速,将扫描时间缩短至3.5分钟。本文首先系统地探究了Wave-CAIPI的性能与参数的关系,并通过参数优化提升其性能。然后提出一种结合虚拟共轭线圈和波浪梯度编码的成像模型,缓解Wave-CAIPI在高分辨率和高带宽场景下的缺陷。最后将Wave-CAIPI应用于加速三维b SSFP序列和三维血管壁成像。
张鄂[7](2021)在《基于模糊理论的氨氮检测方法研究与系统实现》文中提出水是人类生活和发展必不可少的物质。但随着经济的发展,我国水体氨氮污染日益严重,已经严重影响到了我国民众的生产与生活。为贯彻国家环保政策方针,本文开展了对水质氨氮检测系统的研究。氨氮检测设备目前主要以国外产品为主,原因在于国内氨氮检测设备研发起步晚于国外,设备集成度不高,技术基础薄弱,大多需要人工取样操作,自动化程度有待提高。因此,研发一款操作简单,自动化程度高的氨氮检测设备,对于水环境保护方面具有重大意义。本文对氨氮检测的几种国标方法进行了对比研究,水杨酸分光光度法检测范围广,检测精度高,但是该方法对显色反应阶段温度要求较高,现有设备存在温控效果不佳的问题,本文针对这个问题使用参数自整定模糊PID算法进行温度控制。同时高要求的人机交互和数据通信使得系统结构复杂度增加,检测系统的实时性和可扩展性方面存在不足,针对系统的实时性和可扩展性问题,本文以μC/OS-Ⅲ实时操作系统为软件平台,设计了系统任务架构,进行任务调度以提高系统的实时性和良好的可扩展性。系统根据功能需求选取了系统主要部件,以微处理器NUC100RE3AN为主控芯片,结合开关电源、注射泵、电磁阀、DS18B20等硬件,对系统电源、流动注射模块、氨氮检测模块、人机交互模块、数据通信模块进行了硬件设计;以μC/OS-Ⅲ实时系统为核心,依据功能构建系统任务状态模型并分配分配各任务功能函数,对系统的温控系统、温度采集、液晶显示等进行了软件设计。最后本文分析了系统任务可调度性,对系统进行了集成测试,重复测试了流动注射结构的控制性能,通过采集现场测试数据,绘制温度曲线,实验验证氨氮检测精度。实验结果表明系统实时任务可调度,流动注射结构控制性能良好,能够实现氨氮自动检测,系统温度在受到干扰后能够快速响应恢复到反应设定温度60℃,氨氮检测浓度相对误差为0.0~3.1%,浓度误差为?0.12mg/l,符合氨氮检测的国标要求。
刘帅[8](2020)在《AZ61镁合金选择性激光熔化工艺与性能研究》文中提出选择性激光熔化(SLM)镁合金工艺利用其快速凝固的特点结合镁合金轻量化的优势,对于解决传统镁合金成型技术在生产中的局限性,满足航空、航天、医疗等领域对镁合金材料日益发展的高要求,以及生产出适应范围更广、成型难度更大的高性能镁合金产品具有重要意义。本论文利用选择性激光熔化(SLM)方法对AZ61镁合金成型过程的工艺参数、球化行为、力学性能等进行了系统的研究,应用热等静压、固溶热处理等后处理方式对SLMAZ61镁合金的性能进一步改进,利用量子遗传算法优化的支持向量回归算法(QGA-SVR)建立了表面粗糙度定量预测模型,得到了 AZ61镁合金SLM的最佳成型条件,解决了 SLMAZ61镁合金强韧性及表面粗糙度差的问题,取得了如下研究成果:(1)研究了 SLM过程中工艺参数对AZ61镁合金成型质量、球化程度的影响。研究发现,随着扫描速度与扫描间距的升高(即能量密度降低),表面质量恶化,内部孔隙明显增多,产生球化现象。这是由于能量密度过低,使熔池温度下降,熔体粘度增大,阻碍了熔体向熔池的边缘平滑的流动。增大能量密度有助于减少球化、孔隙等缺陷,但当表面逐渐趋于平整时,马朗戈尼效应(Marangoni effect)和反冲压力(Recoil pressure)会对表面质量造成影响。为了解决能量密度与表面质量的矛盾,建立了不同成型质量与能量密度区间的对应关系模型,得到了 SLMAZ61镁合金的最佳成型的能量密度范围为125~250 J/mm3,与此对应的最优表面粗糙度为7.5μm。(2)通过对SLM AZ61镁合金球化行为的热力学、动力学及镁熔滴在基板上铺展/凝固的竞争行为分析,建立了 SLM过程AZ61镁合金熔池铺展/凝固模型。研究表明,在SLM过程中,Mg和其他几种常见金属熔滴在毛细力的作用下铺展,同时受到惯性力的阻碍作用。熔滴的凝固受控于元素扩散及熔滴温度、基板温度、固相线温度三者间的温度梯度。抑制球化的关键是控制凝固时间长于铺展时间,使金属熔体在凝固之前有充足时间铺展。AZ61镁合金熔体的凝固曲线斜率大于Mg熔体,表明AZ61熔体凝固时间对温度变化更敏感。根据熔滴铺展/凝固动力学模型,计算得到理论上控制SLMAZ61球化的最佳温度为900℃(1173K),此时凝固时间长于润湿时间,可以最大程度减少球化,降低表面粗糙度,实现致密成型。SLM AZ61的孔隙形状、尺寸分别受扫描速度、扫描间距的影响,相对密度随扫描速度、扫描间距减小而增大。研究得到SLM AZ61最佳工艺参数为激光功率P=150W、扫描速率v=400mm/s、扫描间距H=0.06mm及层厚T=0.04mm,此时样品相对密度最高,达到99.4%;SLMAZ61的相对密度与Al元素的固溶有关,调节能量密度控制溶质捕获效应,可以提升SLM镁合金的相对密度。除此之外,利用基于量子遗传算法优化的支持向量回归算法(QGA-SVR)建立了 SLMAZ61镁合金的表面粗糙度预测模型,预测准确率达到94%,为工程应用奠定了理论基础并有效解决了前期试验成本高的问题。(3)SLMAZ61镁合金晶粒细化为1.61~2.46μm,显微组织由等轴的α-Mg晶粒和沿晶界分布的网状β-Mg17Al12组成;力学性能研究表明,最佳工艺参数下,极限抗拉强度为287MPa,屈服强度为233MPa,较铸态分别提升了 93%和135%,延伸率为3.12%。通过显微组织以及断口形貌分析,内部孔隙、沿晶界析出的β-Mg17Al12为限制塑性的原因。(4)热等静压(HIP)对闭合SLM镁合金内部孔隙、提升塑性有重要作用。HIP后,AZ61镁合金致密度接近100%,且在保温过程中发生了β-Mg17Al12相的溶解。350℃、103MPa、3h 的 HIP 处理后,网状 β-Mg17Al12分解,并有大量块状β-Mg17Al12析出;450℃、103MPa、3h的HIP下第二相完全溶解。350℃、450℃HIP下,极限抗拉强度分别为279MPa、274MPa,屈服强度分别为198MPa和126MPa,延伸率分别为5.5%和8.2%,塑性较SLM镁合金分别提升了 77%和165%,在保留极限抗拉强度的情况下,塑性得到了极大的改善。研究发现在采取相同压力闭合孔隙的条件下,第二相溶解越完全,塑性越高。同时,通过计算明晰了 SLM+HIP下AZ61的主要强化机制。(5)固溶热处理对SLM AZ61镁合金塑性有改善作用,最佳方式为分段加热模式。通过330℃、350℃、380℃、410℃下不同时间的固溶热处理,发现低于410℃时,β-Mg17Al12由沿晶界析出的网状分解形成块状,溶解情况随时间变化不大;410℃、2h后β-Mg17Al12几乎完全溶解,且溶解速度很快,表明最佳固溶温度为410℃。固溶热处理导致晶粒粗化,330℃~410℃,晶粒尺寸由3.3±1.3μm增长到29.2±3.7μm,410℃、10h后晶粒尺寸无明显变化,为29.4±2.5μm,但远小于铸态水平。随着固溶温度升高,SLM AZ61镁合金强度下降,塑性提升。410℃时抗拉强度为240±5MPa,屈服强度降低,为124±6MPa,但延伸率升高到了 5.9%,较SLM原始态AZ61镁合金升高了 84%,塑性得到改善。在最佳固溶温度410℃下对5min、10min、15min、20min、30min、1h、2h、15h第二相的溶解行为进行研究,建立了第二相分解的动力学模型。(6)将SLM AZ61镁合金固溶热处理与HIP工艺对比,发现HIP不仅可以闭合内部孔隙,同时发生β-Mg17Al12的溶解,消除了孔隙与β-Mg17Al12对SLM镁合金塑性的影响,使塑性显着提升。塑性改善的最佳后处理方式为450℃、103MPa下进行3小时的HIP处理。最后利用研究得到的SLMAZ61最佳工艺参数组合,试制了某企业用于航空某装备的AZ61镁合金的实际零件。结果显示,SLM制备AZ61镁合金较传统切削加工全工艺过程简化了约40%、加工时间减少了约80%、成本下降了约20%,显示了 SLM镁合金在航空航天等重大领域有着巨大的发展潜力。
郭鸿博[9](2020)在《基于电容层析成像的计算成像方法研究》文中研究说明电容层析成像技术(Electrical Capacitance Tomography,ECT)是一种极具应用前景的可视化成像技术。成像质量低制约了 ECT技术的应用,本文主要通过研究计算成像方法提高图像质量,主要的工作总结如下:(1)定性分析了常规迭代和非迭代成像算法的数学原理与优缺点,定量评价了线性反投影算法、Tikhonov正则化算法、Landweber迭代算法、共轭梯度算法、代数重建算法、同步代数重建算法的数值性能。(2)设计了一种基于稀疏先验的图像重建目标函数,将病态图像重建问题转化为一个优化问题;采用两步迭代阈值方法(Two-step Iterative Shrinkage/Thresholding Algorithms)有效地求解该目标函数。实验结果表明,该方法能够确保解的稀疏性与稳定性,减少了伪像,较好地重建出图像的细节信息。(3)为了提高重建质量,提出了一种同时考虑模型偏差和测量噪声的成像模型;建立了一个采用L1范数设计数据保真项和正则项的目标函数,缓解解对干扰噪声的敏感性和增强重建目标的稀疏性;将软阈算法和快速迭代收缩阈值方法(Fast Iterative Shrinkage Thresholding Technique)集成到分裂布雷格曼方法(Split Bregman Method)中有效地求解该目标函数。数值实验结果表明,该成像方法不仅能够提高重建质量,而且具有更好的鲁棒性。(4)为了减小图像误差和伪像,设计了一种以L1-2范数作为正则化项的目标函数;为了改善算法的全局收敛性,提出了一种结合了蚁狮优化(Ant Lion Optimizer)算法和交替方向乘子(Alternating Direction Method of Multipliers)算法优势的模因算法(Memetic Algorithm,MA)有效地求解该目标函数。实验结果表明,该算法相比于传统的图像重建方法能够获得高精度的重建结果,改善ECT的重建质量,提高了算法的全局收敛性。(5)为减弱测量噪声对成像质量的影响,提出了一种基于变分模态分解(Variational Mode Decomposition)的降噪方法,减小了采集电容值的与真实电容值之间的差别。该方法采用变分模态分解方法提取电容信号中的模态分量,设计了更加具有针对性的滤波方法,并采用经蝠鲼觅食优化算法(Manta Ray Foraging Optimizati on Algorithm)优化后的阈值滤波方法对各模态分量进行降噪。数值结果表明,该方法可以有效地缓解电容测量噪声,提高了电容数据质量,为重建高质量图像奠定了基础。
李博[10](2020)在《可压缩方腔流动的数值模拟和噪声控制研究》文中研究表明随着航空运输业对静音飞行的要求,航空噪声亟待解决,而起落架舱等方腔结构对飞机噪声贡献日益凸显。因此,近年来对方腔流动的模拟和控制受到广泛的关注。本文旨在采用高精度数值算法模拟方腔流致噪声,并对其进行主被动控制,探索潜在的噪声控制机理。首先,基于伴随方法开展了方腔流动的敏感性分析。其次,针对二维亚声速方腔开展了噪声的主动控制研究。最后,针对三维复杂方腔流动开展了基于多孔壁面的被动控制。本文具体的工作和研究成果如下:(1)基于伴随方法开展了不同来流条件下,方腔流动对外部扰动的敏感性的参数研究。在方腔流动的控制研究中,敏感性幅值最高的位置是施加激励最优的位置,能够用最小的输入能量得到流场最大的响应。基于不同来流条件下(Ma=0.2~0.5,Re=3000,5000 和动量厚度 θ=1/32.8L,1/52.8L)方腔流动的高精度直接数值模拟,开展了流场对后拐角附近扰动的敏感性分析。研究发现,方腔流动对后拐角附近的扰动最敏感区域主要集中在边界层的起始位置、方腔上剪切层内和后拐角附近。来流Ma或者Re增加时,敏感性幅值增大,腔内流动的敏感性分布变得复杂。方腔前缘上游最敏感性的区域位于边界层内,可压缩性增强时,上游最敏感的位置向边界层发展起始位置偏移。但是,总体上是靠近方腔前缘位置的,说明在前缘布置控制激励能够适应大范围的流动条件。同时,腔内的敏感性增强。当来流速度增大到一定幅值或者来流边界层薄时,腔内和后拐角附近出现明显的敏感性分布,幅值甚至比前缘上游高,腔内的高敏感性分布暗示在腔底布置激励也是抑制后拐角辐射噪声的有效手段。(2)结合敏感性分析结果,采用预测控制技术开展了非定常可压缩方腔流致噪声的长时域控制研究。在方腔前缘附近边界层内施加二维时空变化的体积力,研究了Ma=0.5,Re=5000的二维方腔的噪声主动控制。首先研究了能够同时捕捉方腔剪切层和后拐角辐射噪声的目标区域对噪声的控制,结果表明近场声源区的压力振荡分布发生了改变,并且在全辐射方向上噪声得到抑制,总声压级最大降幅约2dB。通过本征正交分解发现,腔内流动结构没有发生明显的变化,只是能量从大尺度结构转移到较小结构。同时还分别对比了只控制后拐角辐射噪声和剪切层噪声对总辐射噪声的影响,结果表明只控制剪切层噪声对远场噪声影响不大,而只控制后拐角辐射噪声对远场辐射噪声抑制明显,上游辐射方向能够降低噪声3 dB,为主动控制工作提供了依据。(3)采用高精度隐式大涡模拟,基于多孔介质材料开展了三维方腔噪声的被动控制研究。研究发现,将方腔固壁底板更换成多孔壁面,腔内的压力脉动和噪声辐射都可以得到很大程度的抑制。为了探索孔隙度和流动特性及降噪特性间的关系,本文考察了四种不同孔隙率对控制效果的影响,结果表明低孔隙率时,孔隙率越大,噪声抑制效果越好。当孔隙率达到11.2%左右,腔内前缘附近的噪声降低幅度大于10dB,控制效果达到最佳。随着孔隙率从11.2%进一步增加到19.27%,控制效果接近饱和。平均流特性表明多孔介质会在腔底壁面产生吹吸效应,改变腔内大尺度环流和剪切层的结构,并且控制效果主要受吸气作用的强弱影响。此外,本征正交分解结果表明,控制后剪切层被能量较低的小尺度结构所主导,剪切层与腔内环流的相互作用减弱。后拐角附近的涡角相互作用也被抑制,因而声反馈较低,从而降低了自持振动和噪声辐射。
二、一种快速实现计算流动显示的算法(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一种快速实现计算流动显示的算法(论文提纲范文)
(1)超高层建筑结构弹塑性动力时程分析程序D-SAP持续开发(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
主要符号表 |
1.绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 常用商业有限元软件发展和使用现状 |
1.2.1 国外 |
1.2.2 国内 |
1.3 若干开源有限元软件开发和使用现状 |
1.4 D-SAP程序简介 |
1.5 存在问题及本文主要研究内容 |
1.5.1 D-SAP程序开发需求 |
1.5.2 本文研发工作内容 |
2.一些弹性实体单元的集成与验证 |
2.1 引言 |
2.2 实体单元在D-SAP集成流程 |
2.2.1 单元类与其他类的关系 |
2.2.2 实体单元代码的编写与编译 |
2.2.3 实体单元刚度矩阵的推导与计算 |
2.3 二维弹性平面应力(实体)单元 |
2.3.1 CPS3与CPS6单元 |
2.3.2 CPS4与CPS8单元 |
2.3.3 CPS4I非协调单元 |
2.3.4 数值积分方案的选择 |
2.3.5 等参单元验证 |
2.3.6 非协调元验证 |
2.4 三维弹性实体单元 |
2.4.1 C3D4与C3D10单元 |
2.4.2 C3D8与C3D20单元 |
2.4.3 C3D8I非协调单元 |
2.4.4 数值积分方案的选择 |
2.4.5 等参单元和非协调单元的验证 |
2.5 本章小结 |
3.钢材和混凝土三维弹塑性实体材料的集成与验证 |
3.1 引言 |
3.2 三维混合硬化钢材 |
3.2.1 混合硬化情况下的J_2流动理论 |
3.2.2 径向返回算法和一致切线模量推导 |
3.2.3 混合硬化模型的选择 |
3.2.4 程序实现 |
3.2.5 往复荷载下的材料测试与验证 |
3.3 三维混凝土损伤材料 |
3.3.1 塑性和损伤理论 |
3.3.2 图形返回算法 |
3.3.3 程序实现 |
3.3.4 材料参数校对 |
3.3.5 复杂应力下材料测试与验证 |
3.4 疲劳材料 |
3.4.1 折减方案 |
3.4.2 程序实现 |
3.4.3 材料验证 |
3.5 本章小结 |
4.参数化建模软件Grasshopper与D-SAP程序接口开发 |
4.1 引言 |
4.2 D-SAP API的实现 |
4.2.1 COM组件与活动模板库 |
4.2.2 ATL平台搭建流程 |
4.2.3 D-SAP API架构介绍 |
4.2.4 API验证—二层框架结构案例分析 |
4.3 基于API的D-SAP电池开发 |
4.3.1 电池开发要点 |
4.3.2 简单电池 |
4.3.3 材料电池 |
4.3.4 截面电池 |
4.3.5 单元电池 |
4.4 电池的应用 |
4.4.1 PC框架参数化建模 |
4.4.2 不同参数PC框架的地震响应对比 |
4.5 本章小结 |
5.结论与展望 |
5.1 本文主要结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
附录A CPS6单元刚度矩阵的Hammer数值积分 |
附录B CPS4单元刚度矩阵的Gaussian数值积分 |
附录C 模型参数A_g、B_g的推导 |
附录D 硬化函数的偏导数求解 |
附录E 接口函数Node在 Helper.cpp中的实现 |
附录F 二层框架结构模型创建与分析的API代码(部分) |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(2)多测站多系统GNSS/INS精密定位方法与应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩写表格列表 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 GNSS精密定位研究现状 |
1.2.2 GNSS/INS定位研究现状 |
1.3 研究内容与结构安排 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 结构安排 |
1.4 本章小结 |
第2章 GNSS定位理论与方法 |
2.1 GNSS时空基准统一 |
2.1.1 时间基准的统一 |
2.1.2 空间基准的统一 |
2.2 GNSS定位函数模型 |
2.2.1 非差观测模型 |
2.2.2 单差观测模型 |
2.2.3 双差观测模型 |
2.3 GNSS定位随机模型 |
2.3.1 非差观测值的随机模型 |
2.3.2 单差观测值的随机模型 |
2.3.3 双差观测值的随机模型 |
2.4 GNSS数据预处理方法 |
2.5 GNSS参数估计方法 |
2.5.1 最小二乘估计 |
2.5.2 卡尔曼滤波估计 |
2.5.3 附约束方程的卡尔曼滤波 |
2.5.4 序贯处理的卡尔曼滤波 |
2.6 模糊度固定及检验 |
2.6.1 模糊度AEVZ搜索方法 |
2.6.2 模糊度检验方法 |
2.6.3 部分模糊度固定策略 |
2.7 本章小结 |
第3章 惯性导航INS定位方法 |
3.1 惯性导航坐标系与姿态角定义 |
3.1.1 常用坐标系的定义 |
3.1.2 姿态角的定义 |
3.1.3 坐标系之间的转换关系 |
3.2 惯性导航定位模型 |
3.2.1 惯性导航微分方程 |
3.2.2 惯性导航机械编排 |
3.2.3 惯性导航误差方程 |
3.2.4 惯性器件误差方程 |
3.2.5 误差方程的离散化 |
3.2.6 正常重力模型 |
3.3 本章小结 |
第4章 多基线GNSS定位方法研究 |
4.1 等价变换理论 |
4.2 等价变换的GNSS多基线定位模型 |
4.2.1 非差观测值的等价观测模型 |
4.2.2 单差观测值的等价观测模型 |
4.2.3 单差观测值的简化等价模型 |
4.2.4 多卫星系统的模型整合 |
4.3 多基线模型状态参数的约束方程 |
4.4 多基线模型状态参数的压缩方法 |
4.5 多基线模型的冗余度分析 |
4.6 多基线定位算例分析 |
4.6.1 静态定位性能分析 |
4.6.2 动态定位性能分析 |
4.6.3 简化模型的计算效率分析 |
4.7 本章小结 |
第5章 多基线GNSS紧组合定位方法研究 |
5.1 GNSS兼容与互操作 |
5.2 GNSS多基线紧组合定位模型 |
5.2.1 估计ISB参数的紧组合模型 |
5.2.2 校正ISB参数的紧组合模型 |
5.3 GNSS多基线紧组合的冗余度分析 |
5.4 GNSS多基线紧组合定位算例分析 |
5.4.1 多基线静态L1/E1紧组合性能分析 |
5.4.2 单基线静态L1/B1C/E1紧组合性能分析 |
5.4.3 单基线动态L1/B1C/E1紧组合性能分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 RTK/INS紧组合定位方法研究 |
6.1 惯性导航初始对准 |
6.1.1 解析粗对准 |
6.1.2 辅助动态对准 |
6.2 组合系统的时空同步 |
6.2.1 时间同步 |
6.2.2 空间同步 |
6.3 RTK/INS紧组合定位模型 |
6.3.1 RTK/INS紧组合定位模型 |
6.3.2 RTK/INS紧组合处理流程 |
6.4 RTK/INS紧组合定位算例分析 |
6.4.1 单基线RTK/INS性能分析 |
6.4.2 多基线RTK/INS性能分析 |
6.5 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 研究工作总结 |
7.2 研究工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间参与的项目与完成论文成果 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(3)基于BP神经网络的数据挖掘技术探究及其在煤热转化数据规律分析中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 常见的煤热转化方式 |
1.3 国内、外数据挖掘的研究及应用现状 |
1.4 数据挖掘的由来 |
1.5 数据挖掘的任务及基本过程 |
1.5.1 数据挖掘的任务 |
1.5.2 数据挖掘的基本过程 |
1.6 常用的数据挖掘的方法 |
1.7 人工神经网络 |
1.7.1 主要的人工神经网络模型 |
1.8 本文的组织框架及研究内容 |
第二章 BP神经网络的算法理论及其算法优化探究 |
2.1 BP神经网络概述 |
2.2 BP神经网络的运行机制 |
2.2.1 BP神经网络的理论推理过程 |
2.3 BP神经网络的优缺点 |
2.3.1 BP神经网络的优点 |
2.3.2 BP神经网络的缺点 |
2.4 BP神经网络算法的优化分析 |
2.4.1 自身算法的直接改进 |
2.4.2 与其它智能算法的联用 |
2.4.3 多算法优势集成的设计与实现(HA-BP) |
2.5 BP神经网络算法优化的检验 |
2.5.1 建模与分析 |
2.5.2 BP神经网络的计算效果分析 |
2.5.3 A-BP神经网络的计算效果分析 |
2.5.4 GA-BP神经网络的计算效果分析 |
2.5.5 PSO-BP神经网络的计算效果分析 |
2.5.6 HA-BP神经网络的计算效果分析 |
2.5.7 各模型计算效果对比 |
2.6 本章小结 |
第三章 异常数据检测(剔除)及变量因素分析(选择) |
3.1 异常数据检测(剔除) |
3.1.1 异常数据检测方法 |
3.1.2 非线性函数仿真验证 |
3.1.3 检测效果分析 |
3.2 变量因素的分析与选择 |
3.2.1 特征参量的选取方法 |
3.2.2 HA-BP-MIV算法的实现过程 |
3.2.3 HA-BP-MIV算法的仿真验证 |
3.3 本章小结 |
第四章 煤燃烧发热量的预测探究 |
4.1 引言 |
4.2 样本情况 |
4.3 基于工业分析、元素分析数据预测发热量的建模与探究 |
4.3.1 发热量计算的建模与分析 |
4.3.2 发热量的预测以及异常数据检测 |
4.3.3 影响发热量的变量因素分析 |
4.3.4 主要因素提取与计算效果分析 |
4.4 基于工业分析数据计算发热量的探究 |
4.5 本章小结 |
第五章 煤(加氢)热解失重特性曲线的预测探究 |
5.1 引言 |
5.2 煤样情况 |
5.3 基于工业分析、元素分析的煤热解失重特性预测模型 |
5.3.1 热解失重实验 |
5.3.2 特征数据点的选择与模型建立 |
5.3.3 变量分析与筛选 |
5.3.4 主要因素的计算效果分析 |
5.3.5 热解失重曲线的预测 |
5.4 基于工业分析、元素分析的煤加氢热解失重特性预测模型 |
5.4.1 加氢热解失重实验 |
5.4.2 特征数据点的选择与模型建立 |
5.4.3 变量分析与筛选 |
5.4.4 主要因素的计算效果分析 |
5.4.5 加氢热解失重曲线的预测 |
5.5 本章小结 |
第六章 煤灰流动温度(FT)的预测探究 |
6.1 引言 |
6.2 样本情况 |
6.3 基于煤灰组成数据预测FT的建模与探究 |
6.3.1 预测FT的建模与分析 |
6.3.2 FT的预测以及异常数据检测 |
6.3.3 影响FT的变量因素分析 |
6.3.4 主要因素提取与计算效果分析 |
6.4 典型灰样的结渣机理探究及结渣晶相的特征总结 |
6.4.1 典型灰样的基础数据测试 |
6.4.2 AFTs的测试与分析 |
6.4.3 典型灰样的XRD分析 |
6.4.4 混合样的灰渣XRD分析 |
6.4.5 反应机理的热力学分析 |
6.4.6 灰渣样的SEM-EDS分析 |
6.4.7 灰样的相图分析 |
6.4.8 新生成的矿物对共混灰FT的影响 |
6.5 煤灰的分类预测研究 |
6.5.1 结渣晶相的特征总结与煤灰的分类 |
6.5.2 影响FT的关键因素探究 |
6.5.3 “关键特征参量”对FT的影响与关系式的提出 |
6.5.4 关系式的验证 |
6.6 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 总结 |
7.2 特色与创新 |
7.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的成果 |
致谢 |
(4)歧管式微通道内气液流动沸腾换热的数值模拟与实验研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
符号表 |
1.绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 歧管式微通道换热研究进展 |
1.2.1 歧管式微通道热沉简介 |
1.2.2 MMC单相流实验研究 |
1.2.3 MMC单相流数值研究 |
1.2.4 MMC流动沸腾实验研究 |
1.2.5 MMC流动沸腾数值研究 |
1.2.6 研究中的不足与启示 |
1.3 本文的研究目标与章节内容安排 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 章节内容安排 |
2.流动沸腾数值模型 |
2.1 引言 |
2.2 VOF方法 |
2.2.1 简介 |
2.2.2 基本控制方程 |
2.2.3 表面张力 |
2.2.4 S-CLSVOF相界面捕捉方法 |
2.2.5 模型验证 |
2.3 气液相变模型 |
2.3.1 简介 |
2.3.2 Lee模型 |
2.3.3 Schrage模型 |
2.3.4 Rattner&Garimella模型 |
2.3.5 模型验证 |
2.4 湍流模型 |
2.5 流固热耦合 |
2.6 小结 |
3.矩形截面微通道内饱和流动沸腾机理的数值研究 |
3.1 引言 |
3.2 矩形微通道内壁面附着单气泡生长 |
3.2.1 数值模型 |
3.2.2 单气泡生长换热特性 |
3.2.3 雷诺数、接触角与表面张力的影响 |
3.2.4 加热面双气泡合并的影响 |
3.3 不同宽高比矩形微通道内环形流动沸腾 |
3.3.1 数值模型 |
3.3.2 液膜厚度分布规律 |
3.3.3 环形流动沸腾换热特性 |
3.4 本章小结 |
4.微通道结构对歧管式微通道热沉沸腾换热的影响 |
4.1 引言 |
4.2 数值模型 |
4.2.1 控制方程 |
4.2.2 MMC的单相流验证 |
4.2.3 MMC的两相流验证 |
4.2.4 算例设置 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 微通道宽度 w_c和微通道翅片厚度 w_f的影响 |
4.3.2 进出口宽度比γ的影响 |
4.4 本章小结 |
5.歧管类型对歧管式微通道热沉换热性能的影响 |
5.1 引言 |
5.2 数值模型 |
5.2.1 控制方程 |
5.2.2 计算域设置 |
5.2.3 网格无关性检验 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 单相流流量分配 |
5.3.2 两相流型分布 |
5.3.3 沸腾换热特性 |
5.3.4 压降分布 |
5.4 本章小结 |
6.歧管式微通道热沉过冷流动沸腾的可视化实验研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验系统与数据处理方法介绍 |
6.2.1 实验系统介绍 |
6.2.2 歧管式微通道测试模块 |
6.2.3 实验操作方法 |
6.2.4 数据处理 |
6.2.5 不确定度分析 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 歧管式微通道单相流动换热与压降验证 |
6.3.2 沸腾曲线 |
6.3.3 换热系数变化规律 |
6.3.4 压降特性 |
6.3.5 流型分析 |
6.4 本章小结 |
7.总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 工作展望 |
参考文献 |
个人简介及在学期间发表的学术论文 |
(5)气相法流化床反应器中聚烯烃颗粒的静电发生机制(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 本研究的主要工作 |
第二章 文献综述 |
2.1 接触荷电的基础理论 |
2.1.1 电荷转移载体 |
2.1.2 电荷转移方向 |
2.1.3 电荷转移大小 |
2.1.4 双极荷电 |
2.2 流化床中静电的检测手段 |
2.2.1 静电探头 |
2.2.2 法拉第筒 |
2.2.3 双极荷电的检测手段 |
2.3 流化床中静电的产生机理 |
2.3.1 密相鼓泡流化床中的静电分布 |
2.3.2 密相鼓泡流化床中同质颗粒双极荷电极性的尺寸依赖性 |
2.3.3 密相鼓泡流化床中静电的影响因素 |
2.3.4 稀相循环流化床的静电研究 |
2.4 静电对流化床气固流动的影响 |
2.5 课题的提出 |
参考文献 |
第三章 稀相循环流化床提升管中静电的产生机制及其与气固流动的相互作用 |
3.1 引言 |
3.2 实验装置与方法 |
3.3 CFD模型及计算参数设置 |
3.3.1 双流体模型 |
3.3.2 静电模型 |
3.3.3 边界条件与模型参数 |
3.4 实验结果与分析 |
3.4.1 提升管中静电的产生机理 |
3.4.2 静电对提升管中气固流动的影响 |
3.5 模拟结果与分析 |
3.5.1 电荷设置与定量验证 |
3.5.2 静电与气固流动的相互作用机理 |
3.6 本章小结 |
参考文献 |
第四章 密相鼓泡流化床中颗粒-颗粒接触主导的聚乙烯颗粒双极荷电行为 |
4.1 引言 |
4.2 实验装置与方法 |
4.3 双粒径分布颗粒双极荷电 |
4.4 窄粒径分布颗粒双极荷电 |
4.5 聚乙烯颗粒各项性质与双极荷电极性的相关性 |
4.5.1 表面形貌 |
4.5.2 比表面积 |
4.5.3 球形度 |
4.5.4 粒径分布 |
4.5.5 灰分含量 |
4.5.6 结晶度 |
4.5.7 结果汇总 |
4.6 本章小结 |
参考文献 |
第五章 流化床反应器中聚乙烯颗粒生长过程中形貌演变对双极荷电的影响 |
5.1 引言 |
5.2 实验装置与方法 |
5.3 聚乙烯生长与颗粒形貌演变 |
5.4 聚乙烯颗粒生长模式探讨 |
5.5 聚乙烯颗粒形貌分化与荷电行为 |
5.6 本章小结 |
参考文献 |
第六章 同质绝缘颗粒双极荷电规律的蒙特卡洛模拟 |
6.1 引言 |
6.2 理论基础 |
6.2.1 非平衡态电荷 |
6.2.2 碰撞与接触面积 |
6.3 模拟算法 |
6.3.1 模型初始化 |
6.3.2 碰撞 |
6.3.3 网格划分 |
6.3.4 电荷转移 |
6.3.5 参数敏感性分析 |
6.4 两颗粒反复碰撞带电 |
6.5 颗粒群碰撞带电 |
6.5.1 碰撞概率验证 |
6.5.2 颗粒表面不同能级电子密度 |
6.5.3 颗粒荷电极性的尺寸依赖性 |
6.5.4 正负荷电颗粒的粒径分布 |
6.5.5 荷质比分布 |
6.6 本章小结 |
参考文献 |
第七章 形貌与粒径协同作用下的同质颗粒双极荷电规律 |
7.1 引言 |
7.2 模拟算法 |
7.2.1 颗粒形态建模 |
7.2.2 网格划分与初始电荷 |
7.2.3 颗粒碰撞模型 |
7.2.4 电荷转移模型 |
7.3 两颗粒反复碰撞荷电 |
7.3.1 粒径相同而形貌不同 |
7.3.2 有效接触面积 |
7.3.3 有效接触边长相近 |
7.3.4 粒径不同而形貌相近 |
7.3.5 粒径差异远大于形貌差异 |
7.4 颗粒群碰撞荷电 |
7.4.1 无颗粒形态演变 |
7.4.2 颗粒形态随粒径演变 |
7.5 有效接触面积理论的实验验证 |
7.6 本章小结 |
参考文献 |
第八章 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
博士期间发表的论文 |
(6)快速磁共振三维成像(论文提纲范文)
缩略语表 |
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文主要研究内容 |
1.4 论文结构安排 |
第2章 快速磁共振三维成像 |
2.1 磁共振成像 |
2.1.1 核磁共振 |
2.1.2 脉冲序列 |
2.1.3 空间编码 |
2.1.4 图像重建 |
2.2 快速磁共振成像 |
2.2.1 部分傅里叶成像 |
2.2.2 并行成像 |
2.2.3 波束相位编码与之字形采样 |
2.2.4 虚拟共轭线圈技术 |
2.2.5 压缩感知成像 |
2.3 快速磁共振三维成像 |
2.3.1 可控混叠并行成像方法 |
2.3.2 Wave-CAIPI成像方法 |
2.3.3 本论文拟解决的问题 |
第3章 Wave-CAIPI的参数优化 |
3.1 引言 |
3.2 理论 |
3.2.1 Wave-CAIPI的编码模型 |
3.2.2 参数与几何因子的关系 |
3.2.3 平均几何因子的快速计算方法 |
3.2.4 参数优化框架 |
3.3 方法 |
3.4 结果 |
3.5 讨论 |
3.5.1 平均几何因子的快速计算方法 |
3.5.2 读出采集的过采样率 |
3.5.3 L型曲线的拐点 |
3.5.4 缺陷与拓展 |
3.6 总结 |
第4章 结合虚拟共轭线圈和波浪梯度编码的并行成像方法 |
4.1 引言 |
4.2 理论 |
4.2.1 波浪梯度编码的模型 |
4.2.2 VCC-Wave的模型 |
4.2.3 VCC-Wave的理论诠释 |
4.3 方法 |
4.3.1 单通道仿真实验 |
4.3.2 多通道仿真实验 |
4.3.3 高分辨率和高带宽的在体实验 |
4.3.4 VCC-Wave三维成像实验 |
4.3.5 VCC-Wave的稳定性分析 |
4.3.6 VCC-Wave的重建方法研究 |
4.4 结果 |
4.4.1 多通道仿真实验 |
4.4.2 高分辨率和高带宽的在体实验 |
4.4.3 VCC-Wave三维成像实验 |
4.4.4 VCC-Wave的稳定性分析 |
4.4.5 VCC-Wave的重建方法研究 |
4.5 讨论 |
4.5.1 相关矩阵的理论框架 |
4.5.2 VCC-Wave的实用性重建方法 |
4.5.3 缺陷与拓展 |
4.6 结论 |
第5章 Wave-CAIPI加速三维平衡稳态自由进动序列 |
5.1 引言 |
5.2 理论 |
5.2.1 截断式波浪梯度场的表达式 |
5.2.2 波浪梯度场的零阶矩分析 |
5.2.3 波浪梯度场的一阶矩分析 |
5.3 方法 |
5.3.1 序列设计 |
5.3.2 仿真实验 |
5.3.3 水模实验 |
5.3.4 在体实验 |
5.3.5 图像重建 |
5.3.6 定量分析 |
5.4 结果 |
5.5 讨论 |
5.6 结论 |
第6章 CS-Wave加速高分辨率三维血管壁成像 |
6.1 引言 |
6.2 理论 |
6.3 方法 |
6.3.1 CS-CAIPI加速血管壁成像 |
6.3.2 CS-Wave加速血管壁成像 |
6.4 结果 |
6.4.1 CS-CAIPI加速血管壁成像 |
6.4.2 CS-Wave加速血管壁成像 |
6.5 讨论 |
6.6 结论 |
第7章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
附录A 计算wave-PSF的扩散范围 |
附录B 单个体素几何因子的快速计算方法 |
附录C 中心几何因子关于相对幅度的导数 |
附录D 相关矩阵与几何因子的关系 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(7)基于模糊理论的氨氮检测方法研究与系统实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 论文研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 温控技术研究 |
1.2.2 氨氮检测设备国内外研究 |
1.3 论文章节安排 |
第二章 检测算法研究与系统总体设计 |
2.1 检测算法研究 |
2.1.1 氨氮检测原理 |
2.1.2 氨氮检测方法对比研究 |
2.2 系统总体设计 |
2.2.1 设计需求分析 |
2.2.2 氨氮检测系统总体方案设计 |
2.2.3 信号处理方案设计 |
2.2.4 系统机械结构设计 |
2.3 本章小结 |
第三章 温控算法研究 |
3.1 温控算法原理研究 |
3.2 算法联合仿真对比分析 |
3.3 参数自整定模糊PID算法 |
3.4 本章小结 |
第四章 氨氮检测系统硬件设计 |
4.1 系统硬件结构设计 |
4.2 硬件主要器件选择 |
4.3 系统硬件电路设计 |
4.3.1 最小嵌入式系统设计 |
4.3.2 系统电源设计 |
4.3.3 流动注射模块设计 |
4.3.4 氨氮检测模块设计 |
4.3.5 人机交互模块设计 |
4.3.6 数据通信模块设计 |
4.4 本章小结 |
第五章 氨氮检测系统软件设计 |
5.1 系统多任务层次设计 |
5.1.1 多任务划分 |
5.1.2 任务功能函数分配 |
5.2 系统程序设计 |
5.2.1 温度控制程序设计 |
5.2.2 温度采集软件设计 |
5.2.3 模糊PID算法程序设计 |
5.2.4 液晶显示程序设计 |
5.3 本章小结 |
第六章 系统集成与实验验证 |
6.1 系统可调度性分析 |
6.2 系统集成测试 |
6.3 实验验证 |
6.3.1 温度测试 |
6.3.2 氨氮测试 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 研究展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
个人简介 |
(8)AZ61镁合金选择性激光熔化工艺与性能研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 文献综述 |
2.1 镁合金概述 |
2.2 镁合金分类 |
2.3 镁合金的应用 |
2.4 增材制造技术 |
2.4.1 增材制造技术特点 |
2.4.2 选择性激光熔化技术 |
2.5 选择性激光熔化镁合金的研究进展 |
2.5.1 选择性激光熔化技术成型质量研究进展 |
2.5.2 选择性激光熔化镁合金相对密度的研究进展 |
2.5.3 选择性激光熔化成型显微硬度的研究进展 |
2.5.4 选择性激光熔化镁合金力学性能的研究进展 |
2.5.5 选择性激光熔化成型显微结构的研究进展 |
2.6 选择性激光熔化镁合金强化机理研究进展 |
2.6.1 选择性激光熔化镁合金合金化的研究进展 |
2.6.2 选择性激光熔化镁合金热处理的研究进展 |
2.7 选择性激光熔化技术关键问题 |
2.7.1 氧化问题 |
2.7.2 球化现象 |
2.7.3 尺寸精度 |
2.8 文献综述总结 |
2.9 研究内容 |
2.10 技术路线 |
3 选择性激光熔化成型AZ61镁合金工艺参数研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验内容及设备 |
3.3 选择性激光熔化AZ61镁合金成型质量影响因素探究 |
3.3.1 基板对成型的影响 |
3.3.2 工艺参数选取 |
3.3.3 扫描速度对SLM AZ61镁合金成型质量的影响 |
3.3.4 扫描间距对SLM AZ61镁合金成型质量的影响 |
3.4 工艺参数与能量密度对SLM AZ61镁合金成型质量影响机理 |
3.4.1 工艺参数对SLM AZ61镁合金成型质量影响机理 |
3.4.2 能量密度对SLM AZ61镁合金成型质量影响机理 |
3.5 熔池球化与铺展凝固动力学模型 |
3.5.1 球化润湿性分析 |
3.5.2 液体圆柱体不稳定性分析 |
3.5.3 金属液滴完全铺展凝固动力学模型 |
3.6 本章小结 |
4 选择性激光熔化成型AZ61镁合金组织与性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验内容及设备 |
4.3 选择性激光熔化对AZ61镁合金相对密度的影响 |
4.3.1 扫描速度对SLM AZ61镁合金相对密度的影响 |
4.3.2 扫描间距对SLM AZ61镁合金相对密度的影响 |
4.4 选择性激光熔化对AZ61镁合金相组成的影响 |
4.4.1 选择性激光熔化AZ61镁合金的相组成 |
4.4.2 选择性激光熔化AZ61镁合金凝固路径 |
4.4.3 选择性激光熔化对AZ61固溶及相对密度的影响 |
4.4.4 相组成对SLM AZ61镁合金表面粗糙度的影响 |
4.5 选择性激光熔化对AZ61镁合金显微组织的影响 |
4.5.1 选择性激光熔化AZ61镁合金的组织演变规律 |
4.5.2 选择性激光熔化对AZ61镁合金晶粒尺寸的影响 |
4.6 选择性激光熔化对AZ61镁合金力学性能的影响 |
4.6.1 选择性激光熔化对AZ61镁合金强度的影响 |
4.6.2 选择性激光熔化对AZ61镁合金塑性的影响 |
4.7 本章小结 |
5 选择性激光熔化AZ61镁合金热等静压工艺与性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验内容及设备 |
5.3 热等静压工艺(HIP)参数选取 |
5.4 热等静压下SLM AZ61镁合金显微组织与演变规律 |
5.4.1 热等静压工艺对AZ61镁合金相组成的影响 |
5.4.2 热等静压下AZ61镁合金的显微组织演变规律 |
5.4.3 热等静压工艺对AZ61镁合金晶粒尺寸的影响 |
5.4.4 热等静压工艺对AZ61镁合金相对密度的影响 |
5.5 热等静压对SLM AZ61镁合金力学性能的影响 |
5.5.1 热等静压对SLM AZ61镁合金显微硬度的影响 |
5.5.2 热等静压对SLM AZ61镁合金拉伸性能的影响 |
5.5.3 热等静压对SLM AZ61镁合金断口形貌的影响 |
5.5.4 SLM AZ61镁合金的强化机理分析 |
5.6 本章小结 |
6 选择性激光熔化AZ61镁合金热处理工艺研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验内容及设备 |
6.3 热处理制度对SLM AZ61镁合金的影响 |
6.4 固溶热处理对SLM AZ61镁合金显微组织及晶粒尺寸的影响 |
6.4.1 固溶热处理对SLM AZ61镁合金显微组织的影响 |
6.4.2 固溶热处理对SLM AZ61镁合金晶粒尺寸的影响 |
6.5 固溶热处理对SLM AZ61镁合金力学性能的影响 |
6.5.1 固溶热处理对SLM AZ61镁合金拉伸性能影响 |
6.5.2 固溶热处理对SLM AZ61镁合金断口形貌的影响 |
6.6 最佳固溶制度下SLM AZ61镁合金中第二相分解动力学 |
6.7 本章小结 |
7 基于QGA-SVR预测模型优化SLM AZ61的工艺参数 |
7.1 引言 |
7.2 SLM AZ61镁合金工艺参数选取与实验 |
7.2.1 工艺参数分析 |
7.2.2 工艺参数选取 |
7.2.3 正交实验设计 |
7.2.4 实验结果 |
7.3 SLM AZ61镁合金表面粗糙度预测模型性能初步对比 |
7.4 基于QGA-SVR建立SLM AZ61表面粗糙度预测模型及优化 |
7.4.1 支持向量机工作原理 |
7.4.2 量子遗传算法工作原理 |
7.5 QGA-SVR预测模型建立 |
7.5.1 算法策略选择 |
7.5.2 表面粗糙度预测结果 |
7.6 本章小结 |
8 选择性激光熔化AZ61镁合金工程应用设计与成型研究 |
8.1 零件成型及建模 |
8.2 加工方式对比 |
8.3 效益分析 |
8.4 本章小结 |
9 结论及创新点 |
9.1 结论 |
9.2 创新点 |
9.3 下一步工作内容及展望 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(9)基于电容层析成像的计算成像方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 多相流参数检测技术 |
1.2 过程层析成像技术 |
1.3 电容层析成像技术 |
1.4 发展现状与存在的问题 |
1.5 主要研究内容 |
第2章 ECT系统测量原理 |
2.1 系统组成 |
2.1.1 电容传感器 |
2.1.2 数据采集系统 |
2.1.3 成像系统 |
2.2 正问题 |
2.3 逆问题 |
2.4 敏感场 |
2.5 常用成像算法 |
2.5.1 成像模型及算法 |
2.5.2 数值实验 |
2.6 本章小结 |
第3章 两步迭代阈值重建算法 |
3.1 目标函数 |
3.2 目标函数的求解 |
3.3 数值实验 |
3.3.1 算例1 |
3.3.2 算例2 |
3.3.3 算例3 |
3.4 本章小结 |
第4章 混合图像重建算法 |
4.1 目标函数 |
4.2 目标函数的求解 |
4.2.1 迭代分裂布雷格曼方法 |
4.2.2 数值方法 |
4.3 数值试验 |
4.3.1 算例1 |
4.3.2 算例2 |
4.3.3 算例3 |
4.3.4 正则参数讨论 |
4.4 本章小结 |
第5章 Memetic重建算法 |
5.1 目标函数 |
5.2 目标函数的求解 |
5.2.1 模因算法 |
5.2.2 蚁狮算法 |
5.2.3 局部搜索算法 |
5.2.4 数值方法 |
5.3 数值试验 |
5.3.1 算例1 |
5.3.2 算例2 |
5.3.3 算例3 |
5.3.4 正则参数讨论 |
5.4 本章小结 |
第6章 电容信号降噪 |
6.1 变分模态分解 |
6.2 信号降噪 |
6.3 数值试验 |
6.4 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(10)可压缩方腔流动的数值模拟和噪声控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 气动噪声研究简介 |
1.2 方腔噪声研究简介 |
1.2.1 方腔流致噪声研究进展 |
1.2.2 流致噪声机制及理论 |
1.2.3 起落架舱研究进展 |
1.3 噪声控制研究简介 |
1.3.1 伴随方法及敏感性分析 |
1.3.2 基于伴随方法的主动控制研究进展 |
1.3.3 基于多孔介质的被动控制研究进展 |
1.4 本文主要工作 |
第2章 数值方法 |
2.1 控制方程 |
2.2 空间离散格式 |
2.2.1 DRP格式 |
2.2.2 紧致格式 |
2.2.3 高波数滤波 |
2.2.4 HWCNS格式 |
2.2.5 拉伸网格变换 |
2.3 时间离散格式 |
2.4 边界条件 |
2.4.1 无反射边界条件 |
2.4.2 固壁边界条件 |
2.4.3 海绵层技术 |
2.5 伴随数值模拟方法 |
2.5.1 优化控制方法 |
2.5.2 目标函数 |
2.5.3 伴随Navier-Stokes方程 |
2.5.4 敏感性分析 |
2.5.5 基于梯度的线性搜索算法 |
2.5.6 控制优化迭代 |
第3章 亚音速方腔流动的敏感性分析 |
3.1 引言 |
3.2 数值方法 |
3.2.1 问题描述及参数设置 |
3.2.2 算例验证及网格收敛性 |
3.2.3 伴随过程的敏感性设置 |
3.2.4 扰动幅值对流场响应的影响 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 Ma变化对敏感性结构的影响 |
3.3.2 动量厚度对敏感性结构的影响 |
3.3.3 Re变化对敏感性结构的影响 |
3.3.4 小结 |
第4章 基于伴随的二维方腔噪声优化控制 |
4.1 引言 |
4.2 数值方法 |
4.2.1 基于伴随的优化控制策略 |
4.2.2 反声源方法验证 |
4.2.3 方法和控制设置 |
4.3 全辐射方向的控制 |
4.3.1 目标函数的收敛情况 |
4.3.2 噪声场 |
4.3.3 流动结构的模态分解 |
4.4 时域T_a/T对控制的影响 |
4.4.1 目标函数的收敛曲线 |
4.4.2 噪声特性 |
4.5 目标区域对控制的影响 |
4.6 小结 |
第5章 基于多孔介质的三维方腔噪声被动控制 |
5.1 引言 |
5.2 三维方腔构型及计算方法 |
5.2.1 M219构型与计算参数 |
5.2.2 网格及边界条件设置 |
5.2.3 来流条件设置 |
5.2.4 网格收敛性 |
5.2.5 多孔壁面设置 |
5.3 三维方腔流动 |
5.3.1 方腔自激振荡特性 |
5.3.2 方腔流动声学特性 |
5.4 孔隙度方腔噪声控制的影响 |
5.4.1 腔底总体声压级 |
5.4.2 腔内壁面声压级 |
5.4.3 全场声压级 |
5.5 噪声控制机理分析 |
5.5.1 壁面吹吸特性 |
5.5.2 时均流动特性 |
5.5.3 涡动力学特性 |
5.5.4 模态分解 |
5.6 小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 本文主要工作与结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 后续研究工作展望 |
附录A 伴随方程 |
A.1 二维Navier-Stokes方程 |
A.1.1 线化方程 |
A.1.2 带控制力的控制方程 |
A.2 伴随方程推导 |
A.2.1 伴随算子 |
A.2.2 伴随方程 |
A.2.3 伴随方程左端项的推导 |
A.3 无反射边界条件 |
A.3.1 一维特征分析 |
附录B 敏感性分析 |
参考文献 |
攻读博士学位期间的研究成果 |
致谢 |
四、一种快速实现计算流动显示的算法(论文参考文献)
- [1]超高层建筑结构弹塑性动力时程分析程序D-SAP持续开发[D]. 齐哲. 大连理工大学, 2021
- [2]多测站多系统GNSS/INS精密定位方法与应用研究[D]. 王建. 山东大学, 2021(10)
- [3]基于BP神经网络的数据挖掘技术探究及其在煤热转化数据规律分析中的应用[D]. 谢良才. 西北大学, 2021(12)
- [4]歧管式微通道内气液流动沸腾换热的数值模拟与实验研究[D]. 骆洋. 浙江大学, 2021(01)
- [5]气相法流化床反应器中聚烯烃颗粒的静电发生机制[D]. 葛世轶. 浙江大学, 2021
- [6]快速磁共振三维成像[D]. 丘志浪. 中国科学院大学(中国科学院深圳先进技术研究院), 2021(01)
- [7]基于模糊理论的氨氮检测方法研究与系统实现[D]. 张鄂. 北方民族大学, 2021(08)
- [8]AZ61镁合金选择性激光熔化工艺与性能研究[D]. 刘帅. 北京科技大学, 2020(02)
- [9]基于电容层析成像的计算成像方法研究[D]. 郭鸿博. 华北电力大学(北京), 2020(01)
- [10]可压缩方腔流动的数值模拟和噪声控制研究[D]. 李博. 中国科学技术大学, 2020