基于纳米粒子的超声速流动成像

由于超声速流动受到可压缩性、激波、不稳定性以及湍流等因素的影响, 现有流动显示与成像技术在流场结构的高时空分辨率和高信噪比测量中存在一定的问题. 为此, 本文提出了基于纳米粒子的平面激光散射技术（NPLS）, 该技术以纳米粒子作为示踪粒子, 以脉冲平面激光作为光源, 通过CCD记录流场中的粒子图像实现超声速流动的高分辨率成像. 根据多相流体动力学理论和斜激波校准实验研究了纳米粒子在超声速流动中的跟随性问题. 根据光散射理论深入分析了影响纳米粒子散射光强的各种因素. 理论和实验研究结果表明, 纳米粒子的动力学行为和光散射特性大大提高了NPLS技术的时空分辨率和信噪比, 能够再现激波、膨胀波、马赫盘、边界层、滑移线和混合层共存的精细流场结构.     

基于VxWorks的混合通信模式的UDP并发服务器的设计

利用嵌入式实时操作系统VxWorks的优点,实现混合模式下的UDP并发服务器的设计.基于UDP传输协议,使用并发的C/S模式,利用SOCKET套接字技术,将IP组播和单播通信技术应用到基于VxWorks的并发服务器上.最后结合一种网络模型,来验证此设计方法的可行性,得到满意结果.     

超声速混合层拟序结构密度脉动的多分辨率分析

由于超声速密度场测量十分困难,基于实验图像的超声速混合层流场的多分辨率分析一直难以实现．本文利用新近提出的基于纳米粒子的平面激光散射技术,以较高的时空分辨率测量了超声速混合层密度场结构．根据混合层拟序结构的动力学特性,以Taylor的时空转换假设为基础,利用小波分析研究了密度脉动信号和密度场图像的多分辨率特征．密度脉动信号的小波近似系数较好地反映了不同尺度下密度脉动信号的特征,相应的细节系数在一定程度上反映了各层平滑近似的差值．超声速混合层密度脉动信号不同于周期性的正弦信号,而更类似于具有分形特征的Koch曲线信号,在各个尺度上都具有一定的相似性,体现了混合层流场的分形特征．密度场图像的二维小波分解与重构给出了不同尺度的近似与细节信号,有效地分辨了不同尺度下流场的特征结构．     

基于关联度的决策概率转换方法

针对基本概率赋值转换为决策概率的问题,提出一种新的基于关联度的决策概率转换方法.该方法将单子集命题的基本概率赋值和转换后的决策概率之间的关联度作为评价转换方法的标准,并用其对比例信度转换方法和比例似然度转换方法进行线性组合,得出命题的决策概率.通过算例对比新方法与已有方法,结果表明新方法更加合理有效.     

基于随机有限集的SLAM算法

提出一种基于随机有限集的同步定位与地图创建算法,该算法利用随机有限集对环境地图和传感器观测信息建模,建立联合目标状态变量的随机有限集。依据Bayesian估计框架,利用概率假设密度滤波的粒子滤波实现对机器人位姿和环境地图进行同时估计。新算法避免了数据关联过程,并能更加自然有效地表达同步定位与地图创建(simultaneous localization and mapping, SLAM)问题中多特征-多观测特性及多种传感器信息。在仿真实验中,利用FastSLAM2.0算法和新算法进行对比,实验结果验证了新算法的优越性。     

基于NPLS 技术的气动光学畸变测量方法与应用

现有的气动光学畸变测量方法, 存在时空分辨率不高、受环境和积分效应影响等问题. 本文提出了一种新的超声速流场气动光学畸变测量方法, 基于自主开发的超声速密度场测量方法, 借助光线追迹法测量超声速流场某一截面对应的气动光学畸变. 与其他测量方法相比, 该方法有3 个显著的优点: (1) 高时空分辨率, 时间分辨率为6 ns, 空间分辨率最高可达微米量级; (2) 可避免传统方法的积分效应, 对感兴趣的局部流场进行研究; (3) 可避免风洞实验段壁面边界层和环境扰动等因素的影响. 采用该方法, 对超声速光学头罩流场的气动光学畸变进行了测量研究. 高时空分辨率的测量结果揭示了精细的波前畸变信息; 对局部流场的研究结果表明, 激波、膨胀波和湍流边界层对气动光学畸变有不同程度的影响; 测量范围的可控性, 使得测量结果免受风洞壁面边界层和环境等因素的影响.     

超声速混合层密度场测量与近似重构

利用纳米示踪粒子研究了超声速混合层的密度场结构.探讨了基于实验图像的密度场校准方法,采用斜激波实验校准了示踪粒子浓度与当地流场密度之间的关系.针对混合层流动图像的实际特征,校准了光强分布不均匀对密度场测量的影响.以对流马赫数0.12混合层为研究对象,测量得到了相应的密度场结构.根据混合层展向结构的涡结构特征和流向的密度场分布,近似重构了超声速混合层的密度场,所得到的密度场结构较好地反映了混合层流动的三维特征.     

基于集合卡尔曼滤波的改进粒子滤波算法

提出一种基于集合卡尔曼滤波的粒子滤波改进方法。该方法利用集合卡尔曼滤波的最大后验概率估计产生粒子滤波每一时刻各粒子的建议分布函数,使建议分布函数融入最新观测信息的同时,更加符合状态的真实后验概率分布。该方法在对粒子滤波的建议分布进行估计时使用采样方法近似非线性分布,且采样点数灵活可变,使计算精度和算法效率得到提高。仿真结果表明,提出的集合卡尔曼粒子滤波的估计性能明显优于标准粒子滤波、扩展卡尔曼粒子滤波和无迹粒子滤波。     

小麦B染色体组双端体光合性能的初步研究

与对照ＣＫ相比，各供试Ｂ染色体组双端体材料的旗叶光合性能表现不同，多数Ｂ染色体长臂、２ＢＳ、７ＢＳ对叶绿素含量具有正效应，３ＢＬ、４ＢＳ、５ＢＳ具有负效应，在光合功能上，３ＢＬ、１ＢＳ、４ＢＳ、５ＢＳ表现为负效应，５ＢＬ、６ＢＬ、７ＢＬ、２ＢＳ、３ＢＳ、７ＢＳ则表现为正效应，不同部位染色体臂缺失对叶绿素含量和光合速率的不同效应，可能是由于染色体臂缺失后，光合机构和光合功能相关的基因结构与表达发生改变所致。     

基于多评价因素的线状要素合并变换方法

为解决多源数据合并过程中数据二义性问题,降低已有算法由于未考虑"调整图"上线状要素位置的影响而带来的误差,提出基于多评价因素的线状要素合并变换算法.分析确定影响合并变换的三大主要评价因素,通过熵法衡量各自的重要性,并将其进行综合来确定要素的可信度;根据离散Fréchet距离来识别同名线状要素上的同名点对,进而使用位置加权平均来获得合并变换后的位置.对海陆图的部分线状要素的检验结果表明,该算法提高了线状要素空间位置合并变换的质量.