摘要：针对T样条调配函数的公开问题——T样条曲面表达式中的调配函数是否具有线性无关性,提出一种T样条调配函数线性无关性的验证算法.首先分析了T样条调配函数的数学性质,给出T样条调配函数线性无关的充要条件和充分条件,通过充分条件可以较容易地对一些特殊的T样条调配函数的线性无关性进行判定;然后结合充要条件和充分条件给出一种T样条调配函数线性无关性的验证算法.最后通过实例验证了该算法的有效性.文中结果对于开展T样条造型算法方面的研究有重要意义.

摘要：板式卫星天线展开机构在航天领域有着广泛的应用,其空间尺寸大,拓扑结构复杂,构件之间多用铰链联结,卫星天线对指向精度要求较高,应考虑铰链间隙对指向精度的影响。含铰链间隙的卫星天线展开机构的指向精度分析建模复杂、求解困难,为此提出了矩阵法分块建模的分析方法,将复杂的整机模型分解成锁定机构计算模型与2个单闭环机构计算模型,分别分析计算铰链间隙对其精度造成的影响,建立整机的计算模型并采用粒子群优化算法进行求解,得到某特定构型的板式卫星天线在极恶劣工况下展开的指向误差为0.067°。研究表明,建立的计算模型精度高,通过智能优化算法求解可以快速得到卫星可展开机构的指向精度极恶劣值,为展开机构的误差补偿设计提供参考。

摘要：针对曲线曲面小波变换后低分辨模型和原始高分辨模型之间的偏差问题,提出离散偏差模型方法来估计偏差.通过定义偏差曲线,并在此基础上提出离散偏差曲线法来估计高分辨曲线和低分辨曲线之间的偏差:给定弓高误差限,用等误差方法离散偏差曲线,利用离散点估计偏差.同时,将该思想推广到曲面小波分解偏差估计上,定义了偏差曲面,并提出离散偏差曲面法来估计高分辨曲面和低分辨曲面之间的偏差.实验结果表明,文中算法既可以实现分解n次之后的低分辨模型的偏差估计,又可以通过减小离散误差提高估计精度.

摘要：激光通信技术具有广阔的应用前景。以潜望式激光通信粗指向装置为研究对象,提出了装置的等效有限元建模方法,建立了相应的有限元模型。分别针对发射阶段和在轨工作阶段2种工况,分析了加速度载荷和温度载荷对装置性能的影响。为了提升装置的工作性能,基于多工况拓扑优化方法,对装置的主体结构进行了优化设计。优化目标为装置在2种工况下的前三阶频率加权平均值最大、镜面中心在发射阶段的变形最小和镜面在在轨工作阶段的热变形面型误差最小,约束条件为装置的质量和左、右反射镜的响应差距。利用可行方向法完成优化迭代计算,优化后,装置在2种工况下的基频得到了提高,同时镜面的中心变形及面型误差得到了降低,装置的整体性能得到了明显提升。

摘要：虚实融合技术以减少虚拟对象和真实视频图片之间的视觉差异为目标,力图实现视觉感官上的无缝结合。多视频的虚实融合技术普遍存在画面畸变与虚实对准代价大的问题。针对该问题,提出并设计了一种基于视频模型的虚拟现实视频融合系统。介绍了视频的注册与模型建立原理,阐述了系统中视频与场景融合绘制方法。对系统的总体结构进行了介绍。在实验阶段,测试了本系统的性能,并与国际上的虚实融合方法进行了对比分析。表明该方法在融合绘制效果和性能上更优。

摘要：针对结构节点位置存在小范围不确定性,提出了一种桁架结构稳健拓扑优化方法。由于工程制造或者装配误差,桁架结构节点位置常常存在误差,且此误差尺寸相对于结构单元尺寸很小。该桁架结构稳健拓扑优化问题的设计变量为各单元截面积,优化目标是结构柔度均值和标准差的加权和。优化过程中需要计算结构刚度矩阵的逆,由于结构存在节点位置不确定性,刚度矩阵是变化的,使得计算刚度矩阵的逆变得十分困难。然而,基于纽曼展开和泰勒级数展开,可将该小不确定量问题转化为较为简单的等效不确定载荷结构优化问题。为了利用优化准则法进行求解,利用伴随法进一步推导了目标函数的灵敏度信息。通过数值算例验证了该方法的有效性,并说明桁架结构节点位置不确定对结构优化结果有很大影响。

摘要：视频行为识别是智能视频分析的重要组成部分。深度学习方法在该领域有了显著的进步,目前得到最佳效果的方法都使用了双流卷积神经网络。在长视频识别中,现有的行为识别方法大多以均匀分段固定采样得到的视频帧作为输入,这可能损失采样间隔中的重要信息。通过定义视频的信息量,提出了一种用于视频行为识别的片段划分和关键帧提取方法,使用多时间尺度双流网络提取视频特征,设计了视频行为识别系统,在UCF101数据集split1上达到了目前最高的94.2%准确率。

摘要：虚拟孪生是实现元宇宙的重要技术系统,针对该创新领域技术与设计交叉融合的特点,以及培养跨学科、复合型人才对高校教育改革的要求,提出面向虚拟孪生的跨学科教学设计与科教融合方法,以数字媒体与虚拟现实方向相关课程建设和教学实践为例,介绍跨学科教学设计、内容资源建设以及科教融合教学模式的探索和实践,为此领域培养顺应时代和社会发展要求、面向未来的高水平人才提供思路。

摘要：为克服遗传算法求解多跑道系统到场飞机排序及调度问题时局部搜索能力不强的弱点,建立了该问题的混合整数0-1二次规划模型.通过证明同型飞机在每条跑道上都应按其预计到达该跑道时间的先后顺序依次着陆这一命题,设计了遗传算法与局部优化算法相结合的Memetic算法.算例结果表明:其运行10次的最劣解均不劣于其他遗传算法的最好解,且在5条跑道、20架飞机的情况下,Memetic算法求解时间为0.17 s,与精确算法相比,能满足实时应用需求.

摘要：力觉交互是提高手术仿真培训系统逼真度的有效途径之一,如何设计出满足系统性能要求的力觉交互设备对手术仿真系统的开发至关重要。从设计案例出发,讨论了面向任务的力觉交互设备设计方法。先分析牙科手术模拟器对力觉交互设备的性能需求,发现现有商用力觉交互设备不能满足牙科手术仿真对高刚度和大转动工作空间的要求,因而提出一种新型6自由度力觉交互设备的机构方案,采用并联3-RRC机构与串联3R机构的组合,达到了兼顾高刚度和大转动工作空间的目的。物理样机试验表明该设备的工作空间、最大输出力和虚拟刚度等指标均达到设计要求。