摘要：针对任意平面多边形域,采用增量思想和均匀网格,在局部范围内快速生成约束Delaunay三角形.该方法不会生成区域外的三角形;对存在折线、离散点以及含“洞”的情况不需要特殊处理.实验结果表明,该方法对于随机生成的简单多边形域三角化速度快,平均计算时间呈近似线性.另外,针对文字、工业图案等带状图像的边界多边形,充分利用其近似等宽性优化算法,将其应用于带状图像骨架的快速提取.

摘要：只有圆弧、等轴双曲线、伯努利双纽线和帕斯卡蚶线等曲线是可弦长参数化曲线,一般形式的Bézier曲线不满足可弦长参数化条件.为了生成有理n次Bézier曲线的近似弦长参数化,提出一种基于数值优化的弦长参数优化算法.首先推导了有理2次、3次和4次Bézier曲线满足弦长参数化的条件;然后对一般形式的有理n次Bézier曲线作M bius变换,根据可弦长参数化条件推导出曲线与标准弦长参数化的偏差公式;最后通过优化方法计算曲线的最优参数表示.多个数值实例结果表明,该算法是有效的.

摘要：为研究适用于大跨度铁路桥梁金属限位减震装置,推导建立一种金属限位减震装置的力学性能计算公式,提出了大跨度桥梁金属限位减震装置简化设计方法,并研发了装置的设计分析软件.以郑万高铁某典型中承式混凝土平行拱桥为研究对象,提出大桥限位减震装置设计参数及其3种连接构造方案,理论计算了装置的力学性能参数,并开展了装置的力学性能实体有限元分析及其对全桥抗震性能影响分析研究.结果表明:所建立的大跨桥梁金属限位减震装置设计方法适应性强、计算精度高,满足工程应用的精度要求,设计的限位减震装置可以满足高速铁路桥梁对行车舒适性和安全性的要求,具有良好的减震耗能作用,可降低大跨桥梁梁端位移约20%.

摘要：当前CAD软件加载大型STEP中性文件时速度慢,其效率瓶颈关键在于其解析算法.针对基于单线程的中性标准解析算法已经远远不能满足当前CAD应用需求的问题,提出了一种基于多线程的分层并行数据解析算法,利用当前主流CPU都采用的多核并行架构,大幅提升了STEP文件解析效率.根据模型体中数据的分层特性,算法利用线程池对各层数据解析进行并行加速.文中算法已经在开源几何引擎OpenGE中实现.与OpenCASCADE的对比实验验证了文中算法的有效性.实验结果表明,算法的并行解析程序运行速度相比串行解析程序运行速度提升至原算法的2倍,比OpenCASCADE解析算法快50%.

摘要：针对现有CAD几何引擎和VLSI设计中缺乏高速、高精度平面线段距离求解算法的问题,提出一种基于局部坐标系的平面线段距离求解算法.首先通过坐标变换构建局部坐标系;然后根据2条线段的相对位置关系将平面线段距离求解归纳分类成12种可以直接进行最近点求解情形;最后通过求解最近点距离进而实现求解平面线段距离.采用集成电路线段数据和随机生成线段数据进行实验,实验结果显示,与对比算法相比,文中算法效率提高23%~35%;在4种临界情形下,仍能控制其计算误差,证明了其有效性.

摘要：土壤水力参数及其非均质性刻画关乎到诸多土壤与地下水等领域的量化模拟研究问题。受限于时间和采样成本,传统的直接测定方法并不能很好地解决这个问题。随着物联网技术的发展,与土壤水运动有关的一些状态表征量(如含水量和水头)已经能够通过传感器实时获得。如何充分融合这些观测数据信息,反演出土壤水力参数是当前的一个研究热点。数据同化方法能够通过融合观测数据与模型预测值信息,实现对模型参数的反演估计。本文系统分析了土壤水力参数不确定性的来源及测定方法,阐述了常用数据同化方法的基础理论及其在土壤水力参数反演方面的应用,并从计算效率和反演精度两方面着重论述了数据同化方法的最新前沿进展,最后探讨了数据同化方法未来的发展方向。研究表明:数据同化方法能够突破传统测定方法的限制,用于土壤水力参数及其非均质性刻画。尽管如此,由于土壤非饱和流模型的强非线性以及原位观测数据的相对稀缺性等问题的存在,当前数据同化方法的计算效率和反演精度还有待进一步提升。未来可从发展监督式降维方法、多源多尺度数据融合以及耦合物理机制的机器学习等方面深化土壤水力参数反演方法研究,这有利于农业土水管理、污染防治和修复等工作的合理开展。

摘要：钢材的淬硬倾向、焊接接头含氢量及其分布,以及接头所承受的拘束应力状态是产生焊接冷裂纹的三大主要因素。对于低淬硬倾向的钢材,采用低氢型焊材,合理设计焊接结构,降低接头的拘束应力状态,通过合理的焊接工艺,可以消除浮头式换热器浮头盖焊接时出现的焊接冷裂纹。

摘要：基于概率地震需求分析方法,建立了西南山区典型高墩大跨度桥梁的理论地震易损性模型。考虑近远场地震动的随机性,运用OpenSees对桥梁开展时程分析,获得桥梁结构在近远场地震下的最大地震响应,基于对数正太分布假设,采用传统云图法对近远场地震下桥梁进行易损性分析。结果表明:典型大跨度高墩连续刚构桥各关键部位在近场地震下发生损伤的概率远高于远场地震的结果,近场地震动的频谱特性增大了桥梁结构的响应;在高烈度地震区易损性分析时必须考虑近场地震的影响;建立地震易损性曲线可以分析桥梁抗震性能,可为高烈度地震区类似桥梁抗震设计提供依据。

摘要：通过对国内外压裂滑套不限级设计方式的调查研究,重点论述了依靠井下开关工具组合、机械结构限位计数以及智能电控系统触发3种方式实现压裂滑套不限级设计的基本原理与研究进展。从利用齿槽结构、键槽结构等特征结构在压裂滑套轴向或周向上的尺寸变化、数量变化以及尺寸和数量组合编码3个方面对压裂滑套的不限级设计方式进行了展望。

摘要：对新疆油田六九区稠油污水回用于热采锅炉进行了现场中试研究,确定了工艺流程和设计参数,并对除油、除悬浮物、除硅、软化、除氧工艺的选择,运行成本及经济效益进行了分析讨论。结果表明,采用以旋流反应净化工艺为主,结合沉降、过滤、离子交换及除氧的技术路线对稠油污水进行处理,处理后水质达到热采锅炉给水水质标准。该技术应用于油田具有明显的经济效益和环境效益。