官产学合作创新系统建模与仿真方法研究（下）
摘要：随着人类社会进入知识经济时代,推动科技发展和社会进步的＂产学研合作创新＂,不论从内涵到形式都发生了深刻地变化,并逐步成为国家发展战略的重要组成部分。自1995年＂三螺旋创新理论＂诞生以来,大学、产业和政府之间的三螺旋创新模式,大大激发了＂官产学合作创新＂的出现,而且首先在日本国家创新发展中获得成功,这就赋予了＂产学研合作创新＂的强大生命力。试图以复杂适应系统（complex adaptive system,CAS）理论、自组织理论和三螺旋创新理论为基础,对官产学合作创新系统进行较为深入的研究,其研究内容主要涉及：基于CAS理论官产学合作创新系统的概念、复杂性与其产生的机理;官产学合作创新系统概念模型的构建,以及官产学合作创新系统仿真模型与研究方法等。提高IPMSM最大起动转矩和效率的控制
摘要：提出了提高内置式永磁同步电动机（IPMSM）最大起动转矩和效率的一种新算法。为提高电机效率,需要在永磁电机的数学模型中考虑电机的铁芯损耗。矢量控制中变频带来的高次谐波损失是不可控的,损失控制是利用模型估算电机的损失,并对电流进行优化,从而消除电机损耗。同时设计了智能控制系统对电流分量进行适当地限制,并应用最大转矩/电流比控制技术提高起动转矩。改进方法主要特征在于它不但提高了电机的稳态参数,还改善了电机的动态性能。通过设置适当的系数实现了上述的两个目标。通过对电机的性能指标进行仿真,验证了提出的新算法正确性。基于卡尔曼预测器的数据预取方法
摘要：大规模复杂场景绘制,地形数据量庞大,需动态调度地形数据;但是由于磁盘传输的延迟,会出现绘制时的卡帧现象。为了解决上述问题,通过研究卡尔曼滤波器,将其与固定间隔的预取方法相结合,提出了采用卡尔曼预测器的数据预取方法。上述方法通过卡尔曼预测器预测视点位置,判断视域范围,进行数据预取。可显著提高视点预测的准确性,减少下一时刻需要预取的数据量,提高绘制效率。虚拟驾驶员决策行为模型研究
摘要：驾驶决策行为是驾驶行为研究的重要内容。为提高驾驶决策行为建模与仿真的可信度,提出了基于分层的驾驶员决策行为模型。将驾驶决策分为策略层、方法层、行动层和车辆控制层四个层次。重点对驾驶员行动层的决策行为进行实现。使用两点法和PID方法相结合,计算车辆转向角度,使用反应点跟车模型计算车辆纵向行驶速度。通过驾驶员跟车行为仿真,分析了跟车行为模型的稳定性和逼真性,说明了驾驶员决策行为模型的可信性,使驾驶行为模型的输出更加真实。多线程加速的基于空间散列的柔性体碰撞算法
摘要：实现了针对手术仿真使用的柔性体碰撞检测和碰撞响应。柔性体使用四面体网格模型。碰撞检测使用空间散列表检测顶点-四面体碰撞对。碰撞响应计算发生碰撞顶点的一致性侵入深度和方向,并由此计算顶点的约束平面。变形计算使用约束平面对顶点施加惩罚力。碰撞检测使用多线程加速。变形计算单独运行在一个线程中,与碰撞处理之间使用过渡缓冲区传递运算结果。最后给出了若干测试仿真场景的运行效果,并对计算效率进行了分析和比较。基于量化表估计的JPEG篡改图像盲检测
摘要：传统JPEG篡改图像盲检测算法采用不同质量因子对待测图像进行尝试性再压缩。为了缩短检测时间,减少计算量,提出一种基于量化表估计的JPEG篡改图像盲检测有效算法。首先通过DCT系数直方图估计出篡改图像某一部分量化表,然后通过计算小块DCT系数中分别是对应量化步长整数倍的个数进一步判定该小块是否属于篡改区域。实验结果表明,提出的量化步长估计算法复杂度小,正确率高;检测算法能准确检测出copy-move和合成类图像篡改。此外,改进方法不仅对标准量化表压缩的JPEG篡改图像具有非常好的检测结果,而且对非标准量化表压缩的JPEG篡改图像检测也有效。基于超像素的快速MRF红外行人图像分割算法
摘要：针对红外图像中行人目标分割时容易受环境干扰的问题,提出一种基于马尔可夫随机场的红外行人分割方法。为了解决计算最优解时优化算法收敛速度慢的问题,采用simple linear iterative clustering算法将红外图像预分割为超像素块。以像素块作为马尔可夫随机场的分割单位。像素块的颜色信息由该像素块内所有像素的平均灰度值表示。根据马尔可夫随机场与图像信息之间的关系计算图像的局部先验空间结构信息,采用ICM计算后验能量函数的最小化解。实验结果表明,改进分割算法较好的抑制了小的噪声点,获得了比较理想的分割结果,对于360×240的红外图像,采用超像素对图像进行预分割可以将分割速度提高10倍以上。水体虚拟仿真与应用综述
摘要：对自然现象的仿真一直是计算机图形学的一个研究热点。而由于水本身内在的不规则性和复杂的行为特性,更是激起了广大科研爱好者的兴趣,发表了众多研究成果。主要针对虚拟现实、影视动画、计算机游戏,以及数字流域等领域广泛存在的海浪、河流、湖泊、水波、喷泉、瀑布、洪水等水体的虚拟仿真与应用进行了综述,对每种水体的典型建模方法进行了阐述。最后从多方法融合、多物体融合两个方面对未来的研究方向进行了预测和分析,目的在于为希望从事与水虚拟仿真有关的研究人员提供参考与借鉴作用。X-CT投影数据的建模与仿真验证
摘要：虚拟X-CT仿真系统是研究CT技术的重要工具和手段,研究成果的可靠性依赖于虚拟仿真系统的准确性和适用性,为了开发更接近于真实X-CT的虚拟系统,提出了一种新的投影数据仿真模型。仿真模型中引入了多能谱、散射、光电噪声、探测器量子效率、光电转换效率和探测器单元尺寸等特性,对投影数据进行建模后,采用基于希尔伯特变换的滤波反投影重建算法进行CT图像重建,实验结果表明,提出的投影数据仿真模型对仿真过程中可能出现的硬化、散射和噪声问题进行了有效的处理,能够准确、真实地反应CT成像过程。一种考虑随机风场作用的布料动画研究
摘要：为了创建布料在风中的动画,提出了一种考虑随机风场作用下的布料动画模型,通过引入柏林噪声来构造风场的随机分布,讨论了布料随风飘动中的布料间碰撞检测简化方法。采用OpenGL实现了床单的布料动画演示,仿真结果表明,虚拟床单的运动和生活中拍摄的实际照片相符合。基于轮廓和多相关局部顶点优化的三维重构法
摘要：如何快速准确的获取真实物体的三维模型受到了人们的普遍关注,针对这个问题,给出了一种能够利用一系列已标定图像中的侧影轮廓线信息重构模型的建模方法。方法中摄像机以物体为中心做圆周运动,间隔固定的角度进行拍照。对获取的图像进行处理,提取其侧影轮廓线。使用Marching Cubes算法重构物体的表面,利用物体在多幅图像中的纹理一致性原理,进行多相关局部顶点优化,并应用到了模型顶点的优化过程之中。最终可以得到品质较好的三维网格表示的物体的三维模型。机场供电仿真虚拟环境的研究
摘要：基于Delta3D三维仿真引擎设计实现机场供电仿真虚拟环境,提供了一种有效的机场供电培训方法。介绍了系统组成的各个模块及三维虚拟环境创建过程;基于设备电气特性提出配电柜操作仿真方法,实现了基于故障模型的设备异常和继电保护的仿真;基于柴油机工作状态提出了一种有穷状态自动机模型,根据蓄电池一阶等效电路和机油消耗原理,基于设备物理模型完成了对柴油机虚拟操作的设计;实现了机场供电仿真虚拟环境并进行了应用验证。视频立体增强现实系统舒适度评价方法研究
摘要：立体图像效果的评价是一个热点问题,许多文献对此进行了深入的探讨。但是,对于立体增强现实系统的立体效果进行研究的文献比较少,针对视频透射式立体增强现实系统,对其舒适度进行了研究,设计了三个实验并对影响立体增强现实系统虚实融合效果的因素进行分析。实验表明虚拟摄像机与实景摄像机参数的匹配程度对最终的舒适度具有影响。对于立体增强现实系统的设计具有一定参考价值。随机载荷下随机参数超空泡射弹的动力稳定性
摘要：针对超空泡射弹水下高速运动时前端受轴向随机载荷作用,存在动力系统不稳定性问题。为了优化控制,建立超空泡射弹结构的动力偏微分方程,考虑结构的参数具有随机性,应用随机因子法求出随机参数射弹结构的动力不稳定区域边界,利用Bolotin方法对动力稳定性进行数值计算,求解随机变量数字特征的代数综合法,推导出了动力不稳定区域边界的均值和方差,数值计算表明,随机参数对射弹动力不稳定区域边界有一定的影响,计算结果可为超空泡射弹的设计提供一定的理论依据。子母弹金属囊式抛撒计算机仿真
摘要：研究提高金属囊式抛撒过程的仿真精度,针对目前仿真中没有反应出囊体厚度对子弹抛速的影响规律,导致仿真结果准确度低,提出将金属囊体看作弹塑性体对囊式抛撒进行数值仿真的方法,对金属囊式抛撒过程进行了仿真,得到了金属囊式抛撒子弹时的子弹运动参数和囊体厚度对子弹速度的影响规律。仿真结果表明,采用金属囊式抛撒时,在一定的范围内适当增大囊体的厚度有助于提高子弹的速度,子弹抛速仿真与试验值基本一致,分析结果可作为金属囊式抛撒机构的设计参考。天波雷达探测弹道导弹能力影响因素仿真研究
摘要：天波雷达（OTHR）是实现弹道导弹早期预警的一种有效手段,为发挥导弹作战能力,必须研究影响天波雷达探测弹道导弹的主要因素,充分发挥天波雷达探测弹道导弹的作战能力。在分析天波雷达探测弹道导弹主动段工作原理的基础上,研究了弹道导弹主动段运动模型,建立了天波雷达探测弹道导弹主动段的几何模型。通过Matlab软件进行了仿真。仿真结果得出了影响天波雷达探测弹道导弹能力的主要因素,证明结果与理论实际相一致,表明改进方法可为雷达探测弹道导弹作战性能设计提供了有效依据。某型发射装药保温时间仿真研究
摘要：针对国军标规定的发射装药保温时间较长和试验研究的盲目性,为准确掌握保透时间,对某型发射装药开展保温时间仿真研究。首先论述了发射装药保温的原理,接着利用三维实体建模软件Solidworks建立了发射装药实体模型,通过传热学计算和运用测试手段确定了有关参数,运用ANSYS有限元模拟分析软件对发射装药内部温度的传递变化规律进行了仿真,得到了发射装药温度场分布与保温时间的关系及发射装药保透所需时间,最后通过试验验证了仿真研究的合理性,证明了现行国家军用标准规定的保温时间有很大压缩空间。高超声速飞行器动力学建模与分析
摘要：吸气式高超声速飞行器本身具有复杂动力学特性,由于存在强烈的结构弹性/推力/气动的耦合以及其力学环境的诸多不确定因素,使得飞行器本身的动态特性相当复杂。经典牛顿力学方法建模难以清楚反映飞行器结构弹性/推力/气动耦合。为更为精确的分析高超声速飞行器复杂的动力学特性,本文针对吸气式高超声速飞行器采用拉格朗日法进行了建模与动态特性分析,选择了具有代表性的特征点,建立了小扰动模型,在不同特征点上采用拉格朗日模型和牛顿力学模型对比分析高超声速飞行器的动力学特性。结果表明,拉格朗日方法所建立的动力学模型能够更清楚地符合高超声速飞行器结构弹性和气动特性耦合以及发动机尾流和气动特性之间的耦合特性。
