分类: 计算机科学 >> 计算机科学的集成理论 提交时间: 2018-04-17 合作期刊: 《计算机应用研究》
摘要: 在布料动态模拟仿真过程中,收敛速度和模拟效率是两个核心指标,可以很好地反映布料在动态过程中的模拟效果。针对布料动态模拟中的收敛速度慢、模拟效率低的问题,提出了一种基于规则网格的层次化模拟方法,实现了基于位置的层次化动态模拟。在该方法中,利用层次化思想在原始网格的基础上构建层次化约束网格。在这个过程中,可以采用不同的决策函数对网格进行精简,构造出更加满足目标要求的约束网格,在构造完成后利用提出的权值关联模型对各层次进行再矫正。在模拟过程中,原始网格利用层次化约束网格从最粗层到最精细层进行收敛矫正,有效避免了传统为提高收敛速度而单一的增加约束矫正迭代次数的问题。为了检验模拟性能,布料在周期钟摆风场下进行了实验。实验表明,在基于规则网格的层次化方法模拟下,能很好地解决传统模拟的约束震荡问题,并且效率高、稳定性好。
分类: 天文学 >> 天文学 提交时间: 2018-07-23 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要: 图像模拟在天文学研究中已经发挥越来越重要的作用,其重要性主要表现在以下几个方面:通过模拟可以为准备研制的天文观测设备评估提供重要的依据;通过对模拟数据的处理可以验证数据处理的算法。本文对图像模拟的整个过程进行描述,并在计算上对图像模拟的局部方法进行优化,使模拟结果能够高效准确的生成。本文所做的主要工作包含以下几个方面:对天体的形态的模拟,包括点源(如恒星)和展源(星系),而这里主要是对展源建模;模拟观测条件,主要是仪器和天光背景等产生的噪声;模拟点扩散函数(PSF);从计算和程序上的方法对计算流程进行优化;对结果进行分析。本文中所采用的数据是哈勃超深空场(HUDF)ACS WFC i(F775)波段的数据,其极限星等达到
分类: 统计学 >> 社会统计学 提交时间: 2024-03-27 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要: 科学研究中的计算机模拟称为科学模拟(scientific simulation),文章从其狭义和广义层面出发,把科 学模拟分为数值计算(numerical computation)、模拟智能(simulation intelligence) 和科学大脑(science brain) 3 个阶段,并描述了各阶段的特征。目前,科学模拟正在进入模拟智能阶段,即在科学大数据和人工 智能的驱动下,科学模拟正从传统的数值计算逐步转向与人工智能相融合的模拟方式。文章针对支撑模拟智 能阶段的计算系统展开讨论,阐述了其设计指导思想、基本方法和关键技术等问题。
分类: 计算机科学 >> 计算机应用技术 提交时间: 2023-02-15 合作期刊: 《桂林电子科技大学学报》
摘要: 为了快速地对模糊迁移系统中给定状态是否满足互模拟关系进行验证,提出了一种模糊互模拟的局部算法。该算 法将验证与遍历相结合,在对状态是否满足模糊互模拟关系验证的同时,动态地增加状态空间,使得算法只需遍历部分状 态空间即可完成验证。在部分情况下,尤其是当2个状态不满足模糊互模拟关系时,模糊互模拟的局部算法可以更快地对 给定状态是否满足模糊互模拟关系进行验证。通过Java实现了模糊互模拟的局部算法和已有全局算法,并进行了比较实 验。实验结果表明,在给定状态对不满足互模拟关系的情况下,本算法比现有模糊互模拟的全局算法的效率更高。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-12 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 合成了一种新的席夫碱缓蚀剂3,5-二溴水杨醛-2-噻吩甲酰肼(L2),通过塔菲尔极化曲线法、交流阻抗法、扫描电镜法和分子动力学模拟方法研究了该缓蚀剂在模拟油田水中对碳钢的缓蚀效果,并探讨了其缓蚀机理和吸附行为。研究结果表明,L2在不同温度、H2S浓度、pH值、Cl-浓度条件下的模拟油田水中对碳钢均具有良好的缓蚀性能。分子动力学模拟结果表明,在水溶液中缓蚀剂L2分子可以稳定的平行的吸附在金属表面上,有效的将金属表面和水分子隔开,而起到缓蚀作用,吸附方式为多位点化学吸附;同时L2形成的分子吸附膜可有效的抑制腐蚀离子(Cl-、H3O+)在吸附膜中的扩散,避免了金属表面与腐蚀介质接触而发生腐蚀,从而表现出良好的缓蚀性能。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 比较了ZK60、AM60、AZ31和AZ91D等4种铸造镁合金在SBF模拟体液中浸泡72h的腐蚀性能。利用SEM观察了镁合金腐蚀后的显微形貌,根据失重法计算了镁合金的腐蚀速率,采用极化曲线和电化学阻抗方法进一步评价了镁合金的耐蚀性。研究表明,AZ91D合金腐蚀速率最低,并且呈均匀腐蚀。AZ31合金耐蚀性最差,且点蚀严重,AM60和ZK60合金的耐蚀性相近。
分类: 力学 >> 应用力学 提交时间: 2023-03-20 合作期刊: 《应用力学学报》
摘要: 为了研究三维串联多圆柱绕流在不同圆柱间距比LD(L为圆柱的间距,D为圆柱直径)情况下的尾涡结构,基于格子玻尔兹曼(L.BM)方法,采用大涡模拟(LES)方法计算了高雷诺数下三维单圆柱及三维串联多圆柱在不同L/D情况下的尾涡流场。数值结果表明:LBM-LES方法可以较好地模拟出三维单圆柱以及串联多圆柱的尾涡结构;高雷诺数下单圆柱绕流尾迹变化具有不稳定性;串联多圆柱绕流存在临界间距比I/D=4,当圆柱间距比小于临界间距比时,圆柱间不会产生尾涡脱落;当圆柱间距比大于临界间距比时才会产生明显的涡脱落现象,且前方圆柱脱落的涡对后方圆柱有冲击作用,会对后方圆柱的升/阻力系数振动幅值有一定的影响;串联多圆柱绕流的上下游时均阻力系数曲线在临界间距比时会发生转折,呈逐渐增大趋势;当圆柱间距比小于临界间距比时,在下游圆柱前增加圆柱会对下游圆柱以及中游圆柱的时均阻力系数产生影响,而当圆柱间距比大于临界间距比时,在下游圆柱前增加圆柱对下游圆柱以及中游圆柱的时均阻力系数基本没有影响。
分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2022-06-08 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 为进一步研究胡麻生理生化代谢指标响应干旱胁迫时对胡麻产量的影响,采用盆栽控水法模拟胡麻干旱胁迫,依据20132014年甘肃省定西市西巩驿镇胡麻试验数据,建立并检验胡麻干旱胁迫模型,模拟干旱胁迫时对胡麻生理生化指标及产量影响,利用均方根误差(RMSE)和决定系数(R2)描述模型拟合度。结果表明:(1)模型产量模拟值的RMSE为41.3159~155.6685 kghm-2,平均值为80.1837 kghm-2;R2为0.8929~0.9894,平均值为0.9387,该模型具有较好的拟合度、可行性也较强。(2)在重度干旱胁迫下,抗氧化代谢指标超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)中,CAT活性表现趋势为下降,终花期POD活性增幅(26.09%~28.00%)最大;渗透调节的3种物质含量均显著上升,其中脯氨酸增幅最大,达236.22%。(3)呈现出极显著相关性的各指标有3组,分别是脯氨酸与叶绿素、丙二醛和CAT活性;可溶性蛋白与丙二醛和CAT活性;POD活性与SOD活性。胡麻生理生化指标响应不同程度干旱胁迫与胡麻的产量有极强的关联,此模型的建立是对胡麻生理生化指标响应干旱胁迫的科学补充,进一步为胡麻的高效生产管理及农业生产系统提供理论依据和支持。
分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2022-04-16 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 为探究根系水分胁迫响应函数对农田水分动态及产量模拟的影响,基于Richards方程和 PS123作物生长模型分别进行了土壤水分动态和小麦产量的模拟,对比分析了VG(S型曲线)、MP (凹凸型曲线)及LS(S型曲线)3种水分胁迫响应函数。采用山西省霍泉站(3 a)及潇河站( 2 a)的试验资料对模型中的土壤水力特征参数、水分胁迫响应函数参数进行反演,确定最优的参数值,得到了土壤含水率、蒸散量及籽粒产量的模拟结果。结果表明:(1)VG、MP及LS函数条件下的土壤水 R 分及产量模拟结果均较好,回归估计标准误差(RMSE)值在0.021~0.036之间,模拟值与实测值间的检验达到了极显著水平;对于霍泉站,VG、MP、LS函数条件下,土壤含水率模拟值与实测值的平均相对误差分别为6.37%、8.26%及7.18%,相关性系数值最小为0.7814,模拟产量的平均相对误差值分别为8.73%、8.40%及8.42%;对于潇河站,土壤含水率模拟值与实测值的平均相对误差结果普遍大于霍泉站,最大为12.47%。(2)土壤水分动态模拟,S型曲线的水分胁迫响应函数较凹凸型曲 线的水分胁迫响应函数表现出了更好的效果,其中使用VG函数模拟的平均相对误差较小,模拟的蒸散量更接近于实测值。(3)产量模拟, 3种水分胁迫响应函数差异不明显。综上,VG函数是一种精度较高的根系水分胁迫响应函数,且模型简洁、方便;改进的LS函数能够提高模拟精度,但模型的稳定性有待近一步研究。
分类: 计算机科学 >> 计算机体系结构 提交时间: 2017-03-10
摘要: 随着芯片内部处理器核数的增多,多核处理器逐渐有向众核方向发展的趋势。而众核这一全新的体系结构给计算机模拟带来了挑战。串行模拟已经难以满足速度的需求,必须充分利用现有并行宿主机的多核资源,在保证不损失模拟精度的前提下提升模拟速度。本文以众核和众核集群两种体系结构为例,说明并行模拟技术在计算机并行体系结构模拟中的必要性和可行性,在众核模拟中,做到精度不变,模拟速度 提升 10 倍;在众核集群模拟中,所模拟的处理器小核总数达到千核规模,并实现了混合的编程运行环境, 为该结构的可扩展性测试提供了基础。
分类: 计算机科学 >> 计算机软件 提交时间: 2016-06-08
摘要: 随着芯片内部处理器核数的增多,多核处理器逐渐有向众核方向发展的趋势。而众核这一全新的体系结构给计算机模拟带来了挑战。串行模拟已经难以满足速度的需求,必须充分利用现有并行宿主机的多核资源,在保证不损失模拟精度的前提下提升模拟速度。本文以众核和众核集群两种体系结构为例,说明并行模拟技术在计算机并行体系结构模拟中的必要性和可行性,在众核模拟中,做到精度不变,模拟速度提升10 倍;在众核集群模拟中,所模拟的处理器小核总数达到千核规模,并实现了混合的编程运行环境,为该结构的可扩展性测试提供了基础。
分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2017-03-22 合作期刊: 《生态学报》
摘要: 提高城市生态经济区划的精确性和动态性,对科学指导城市化发展具有重要的理论意义和应用价值。利用夜间灯光数据与人口密度建立线性模型,探索了以往用行政区域为最小统计单元数据的模拟细化问题;然后通过引入可变参数构建了动态适应性生态经济区划模型,在增强模型动态适应性的同时,将一级区划结果统一划分为生态管控区域、生态优先区域、优化开发区域和重点开发区域4个区域。以广州市增城区为典型案例,通过改进的动态适应性生态经济区划模型,运用GIS将增城区在两种情景下进行了模拟和对比,并提出了政策建议。区划结果符合当地发展特征,也为其他城市与区域的生态经济区划研究提供了科学方法。
分类: 动力与电气工程 >> 工程热物理学 提交时间: 2017-11-07 合作期刊: 《工程热物理学报》
摘要: 本文通过对肿瘤与生物组织的物理模型简化,应用生物传热方程,建立肿瘤热疗的数学模型。运用数值模拟预演了热疗过程,通过控制探针的开关,控制了肿瘤中心温度在54℃以下,肿瘤边缘温度在4345℃之间变化,分析了肿瘤内部的温度分布,提出了基于温度控制的热疗方案,为临床肿瘤热疗的温度控制提供理论依据。
分类: 生物学 >> 动物学 提交时间: 2017-10-23 合作期刊: 《动物营养学报》
摘要: 基于体外酶法的仿生消化技术评定猪饲料的营养价值已被丹麦、荷兰、法国等发达国家所认同,但该技术仍未脱离传统方法以水解活性无法重复的胰液素为模拟消化液酶源,以“三角瓶+摇床”为全手工测试工具的研究思路。因此,在酶法的创新上,模拟消化液制备的生物学背景与标准化,以及建立规范化的体外模拟消化工具一直是该研究领域的核心与难点。本文综述了国内外猪模拟消化技术的最新研究进展,并对动物营养学国家重点实验室在此方面的研究成果进行了总结和介绍。
分类: 天文学 >> 天文学 提交时间: 2017-09-26 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要: 30 ~ 300 MHz的低频段陆基天线阵是重要的射电观测设备,在该频段进行射电观测面临无线电环境复杂、天空背景温度高等特点。介绍了一种基于微波芯片设计的新型低频段模拟接收机。接收机由初级带通滤波器(30 ~ 70 MHz)、初级放大器、次级带通滤波器(55~65 MHz) ,180°移相器、两个次级放大器组成。在测试云南天文台短波段无线电环境的基拙上,接收机实现了对55 ~65 MHz可观测频段的选通和放大,整机噪声约为320 K,增益63 dB左右。同时作为中国射电天文低频阵前期研究的一部分,由于采用单片微波集成电路(Monolithic Microwave Integrated Circuit, MMIC)芯片,接收机具有体积小、成本低、易于量产等特点。
分类: 农、林、牧、渔 >> 农、林、牧、渔业科学其他学科 提交时间: 2024-06-17 合作期刊: 《智慧农业(中英文)》
摘要: [目的/意义]为探究并表达环境因素对黄花各器官生长发育、形态结构和产量的影响,提出一种基于源 库关系的黄花植株三维动态生长及产量模拟模型。[方法]以大同地区黄花主要栽培种植品种大同黄花为研究材 料,采集黄花叶片、花葶、花蕾等形态数据和叶片光合生理参数,利用功能-结构植物模型(Functional-Structural Plant Model,FSPM) 平台的三维建模技术,建立基于云量的室外地表太阳辐射模型及适配黄花的光合作用模型, 同时基于黄花源库关系建立黄花光合产物碳分配模型,利用β生长函数构建黄花各器官生长模拟模型,计算黄花 生长期内逐日形态数据,最终实现黄花植株三维动态生长及产量模拟。[结果和讨论]采用实测数据对模型进行检 验。结果显示,室外地表太阳辐射实测值和模拟值R2为0.87;剩余标准差(Root Mean Squared Error,RMSE) 为 28.52 W/m2,黄花各器官模拟模型实测值和预测值R2为0.896~0.984,RMSE为1.4~17.7 cm;平均花蕾产量模拟R2 为0.880,RMSE为0.5 g;整体F 值为82.244~1 168.533,Sig.值均小于显著水平0.05,表明上述模型拟合度和显著 性较好。[结论]模型能够准确地表现黄花植株在3个主要生长时期的生长规律和形态特征,模拟结果与实际情况 相符合,表现出较高的可信度。因此,本模型具有理想的模拟效果,足以满足精细农业领域的研究需求。
分类: 心理学 >> 认知心理学 分类: 计算机科学 >> 计算机应用技术 提交时间: 2024-07-21
摘要: 认知建模是量化和理解人类心智过程的重要方法,但基于认知过程的计算模型往往较为复杂,难以确定其似然函数,进而导致模型参数估计及模型比较的困难。基于模拟的推断方法可以规避计算似然函数,直接利用模拟数据来估计模型参数或进行模型比较。尽管如此,该方法仍面临估计不准确和计算效率低的问题。神经网络技术,通过在训练阶段分摊生成模拟数据的成本,推动了基于神经网络的模拟推断方法的发展,从而提高了模型推断的准确性和效率。该方法已成功应用于近似认知模型的似然函数、估计参数的后验分布和近似的模型比较。然而,该类方法在训练成本效益、有效性验证以及方法和应用整合方面仍需进一步研究。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》
摘要: 采用一种新型的土壤腐蚀评价方法——硅藻土模拟土壤实验室加速腐蚀法,进行了Q235钢在不同pH值模拟土壤腐蚀介质中的埋片20d的腐蚀实验。结果表明:随着模拟土壤的pH值从4.5升高至8.5,Q235钢的腐蚀速率持续下降,这一规律与已有的实际土壤下的腐蚀规律相同,而试样表面由较严重的全面腐蚀转变为轻微的局部腐蚀;酸性模拟土壤条件与碱性条件下的腐蚀产物组成一致,主要是α-FeOOH,Fe3O4,γ-FeOOH和Fe2O3,但α-FeOOH和Fe3O4含量差别大,碱性条件下腐蚀产物中Fe3O4的含量上升,α-FeOOH的含量下降。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》
摘要: 采用极化曲线和电化学阻抗技术研究了模拟液中Cl-/SO42-比例及溶液浓度对钢筋在模拟混凝土孔隙液中腐蚀行为的影响。结果表明:当模拟液中m(Cl-)/m(SO42-)为1.5时,即溶液为亚氯盐渍土模拟液时,钢筋的腐蚀速率最大。钢筋的腐蚀速率随溶液中SO42-含量的增加呈先增大后减小趋势,在模拟混凝土孔隙液介质中,一定含量的SO42-会促进钢筋的腐蚀,而通过成比例增加溶液中SO42-及Cl-的含量,模拟腐蚀的渐变过程,发现钢筋的腐蚀速率逐渐减小。电镜形貌分析进一步说明腐蚀速率的减小与钢筋电极表面盐膜形成而导致的阴极过程扩散阻力有关。
分类: 动力与电气工程 >> 工程热物理学 提交时间: 2017-11-07 合作期刊: 《工程热物理学报》
摘要: 基于带有叶轮转子的双吸叶轮的概念,设计了一种新型无轴双吸式血液泵。为了研究血液泵的水力性能和溶血性能,对设计工况下血液泵进行了三维非定常数值模拟,同时考虑作为人类心脏用时的搏动流工况,以此为边界条件计算分析了搏动流工况下的内部流场的速度、压力和壁面剪切应力分布以及对泵运行稳定性的影响。数值计算结果表明,搏动流工况下,实现泵流量与扬程的波动输出,与非搏动流相比,其压力稳定性较差。该结果为血液泵在人工心脏、人工透析等现代机械辅助系统的应用提供有益的参考。