非线性波作用下潜堤周围的流体分离与涡流结构

采用粒子图像测速技术（PIV）和基于雷诺时均纳维尔-斯托克斯方程（RANS）的数值模型研究了斯托克斯二阶波作用下抛石基床矩型潜堤周围的流体分离与涡流结构。越堤前后试验波面发生了非线性变形,迎浪面波形的不对称度和偏度分别为-0.21和0.04,波面前倾,背浪面波形的不对称度和偏度分别为-0.39和0.99,相对于垂直轴和水平轴的不对称性更显著。由PIV数据得到的相平均速度场和涡量场显示,迎浪面和背浪面周期性地生成顺时针涡和逆时针涡,但均未能充分发展,由随后到来的变向水流携带与自由液面或结构表面相互作用而耗散。迎浪区域的涡对运动范围较窄,局限于距离堤面约0.5倍Keulegan-Carpenter数的范围内,波能损耗小,背浪区域的涡对扩散范围较大,局限于距离堤背约1倍Keulegan-Carpenter数范围内,波能损耗大。迎浪基肩上存在一个小型环流系统,影响范围约2个水质点运动轨迹,可能引起局部冲刷。基于RANS-VOF（Volume of Fluid）格式构建了数值波浪水槽,借助试验数据探讨了不同造波方法的适用性和海绵层的消能效果,进一步研究了边界层的分离现象。数值结果表明,涡旋的涡量供应主要来自于结构表面的剪切边界层,而这些反旋涡量是由前一时刻的分离涡运动引起的逆压梯度诱导生成的。涡旋的生成、泄放、拉伸、对流、耗散会显著改变水下结构物周围的局部流场,进而影响局部冲淤和受力,工程设计中应考虑涡旋引起的复杂流动效应。     

基于遗传模拟退火算法的压缩感知重构方法

将压缩感知的信号重构归结为求解最优l0范数问题,设计了基于遗传模拟退火算法的压缩感知信号重构方法,构造了该信号重构方法的具体算法流程.提出的信号重构方法采用遗传迭代与模拟退火的思想进行问题优化,可精确重构出原信号,避免了遗传算法局部搜索能力差的缺陷.将该信号重构方法应用于一维信号和二维图像信号,实验结果验证了该重构方法的可行性和有效性.与基于遗传算法、卡通-纹理分解的信号重构方法相比,提出的信号重构方法的信号重构精度较高.     

Predicting phase equilibrium,phase transformation,and microstructure evolution in titanium alloys

Phase transformation and microstructural evolution in commercial titanium alloys are extremely complex. Traditional models that characterize microstructural features by average values without capturing the anisotropy and spatially varying aspects may not be sufficient to quantitatively define the microstructure and hence to allow for establishing a robust microstructure-property relationship. This article discusses recent efforts in integrating thermodynamic modeling and phase-field simulation to develop computational tools for quantitative prediction of phase equilibrium and spatiotemporal evolution of microstructures during thermal processing that account explicitly for precipitate morphology, spatial arrangement, and anisotropy. The rendering of the predictive capabilities of the phase-field models as fast-acting design tools through the development of constitutive equations is also demonstrated. For more information, contact Y.-Z. Wang, Department of Materials Science & Engineering, Ohio State University, 2041 College Road, Columbus, OH 43221, USA; (614) 292-0682; fax (614) 292-1537; e-mail wang.363@osu.edu.     

Characterization of oxide scales formed on low carbon steel between 1100 and 1250 °C in air

A low carbon steel was oxidized isothermally at temperatures of 1100–1250 °C for up to 2 h in air, and the oxide scales were examined. Several hundred micrometer-thick scales formed owing to poor oxidation resistance at high temperatures. Scales consisting mainly of Fe₂O₃, Fe₃O₄, and FeO spalled easily, owing to the formation of voids and cracks in the scales. All the alloying elements were also oxidized and incorporated in the iron oxide scales, depending on their local concentration in the matrix.     

基于Ajax的轻量级身份认证*

采用HTTPS和传统远程脚本来实现身份认证存在一些缺点.在分析了Ajax技术特点后,提出了一种轻量级基于Ajax的适合中小企业Web应用开发的身份认证方法.同时设计了实现该方法的模型,并分析了该方法的安全性和特点.     

笔式界面软件资源管理模型及其实现*

针对目前文档管理模式和WIMP界面交互范式对笔式交互的不足,提出了笔式界面软件文档资源管理的统一模型,能够有效地管理笔式界面软件所产生的文档数据,并且根据此模型实现了笔式界面的文档资源管理系统,采用了PIBG交互范式和实物界面.评估结果表明,根据此模型设计的系统,能够提高用户工作效率,降低用户的认知负担.     

预测帧编码中基于场景信息的宏块模式跳过算法*

在对场景信息进行分析的基础上,提出了H.264/AVC中预测帧的一种快速算法.对于未发生场景切换的预测帧,采用INTRA模式跳过算法(IMSA),跳过该帧中所有的INTRA模式的决策过程.对于发生场景切换的预测帧,跳过INTER模式的决策过程(PMSA).仿真结果显示,与采用完整的率失真优化(RDO)决策过程相比,未发生场景切换时,所提方法能减少30%～60%的编码时间;发生场景切换时,能减少60%～70%的编码时间,并且未导致明显的图像质量下降和码率的增加.     

改进的代理多重签名方案*

Ji和Li提出的一种基于椭圆曲线离散对数问题的代理多重签名方案存在两个问题：a）安全性,该方案的签名验证数据中没有避免孤悬因子这一现象,因此并不满足强不可伪造性,任意一个原始签名者能伪造代理多重签名;b）效率,代理多重签名的长度和验证其签名效率与原始签名者的个数有关。对Ji-Li代理多签名方案的安全性和效率进行了分析,提出了新的、安全的基于椭圆曲线离散对数问题的代理多签名体制,提高了签名验证效率、缩短了签名长度。     

基于SPW的流星余迹极低信噪比通信系统建模与仿真*

SPW具有丰富的通信库和DSP库,且具有灵活的自定义模块能力,是一种复杂通信系统建模和仿真工具.流星余迹通信是一种特殊的通信方式,在通信领域中具有特殊的重要地位.介绍了流星余迹极低信噪比通信系统原理的基础,给出了基于SPW的流星余迹极低信噪比通信系统仿真模型及仿真结果.     

改善Fe-B-C合金韧性的研究

为了提高Fe-B-C合金的韧性,应用稀土-钛-氮复合变质剂改善Fe-B-C合金组织和性能。结果发现,Fe-B-C合金复合变质处理后的凝固组织明显细化,且组织分布均匀,并出现钛硼化合物,钛硼化合物不同于普通Fe-B-C合金中的Fe2B呈网状分布,而是呈断网状和块状分布,特别是经高温热处理后,硼化物变成球状和棒状,Fe-B-C合金韧性明显提高,由8～10 J/cm2提高至22～25 J/cm2。经变质处理的Fe-B-C合金可用于制造轧钢机导卫板,其耐磨性比高镍铬合金钢提高1.3倍。