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期刊信息/Journal information
计算机仿真
计算机仿真

吴连伟

月刊

1006-9348

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010-68767186

100037

北京海淀阜成路14号

计算机仿真/Journal Computer SimulationCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊旨在促进我国仿真技术交流和发展,既总结过去、探索基础理论,又跟踪发展前沿,重点报导仿真应用成果。现已是中国科技论文核心期刊。于2003年被《中国科学文献计量评价研究中心》评为优秀期刊。同时被选入中国学术期刊(光盘版)文献检索系统、中国科学引文数据库、中国核心期刊数据库。现已成为仿真技术领域中优秀期刊。
正式出版
收录年代

    多车场异构车型绿色路径规划问题研究

    芦立华姜维
    281-287页
    查看更多>>摘要:为拓展多车场车辆路径类问题(MDVRP)的求解方式及途径,引入了油耗和碳排放量的近似计算方法,建立了带时间窗的多车场多车型绿色车辆路径问题模型(GMDHF-VRPTW)。将物流配送和碳排放总成本最小化作为优化目标,设计改进的禁忌搜索算法(ITS)求解该模型。为验证提出模型的有效性和可行性,采用Solomon测试数据集,分别从最优目标值、求解时间等方面与经典的禁忌算法进行对比,实验结果表明ITS方法有显著的优势。此外,为降低问题求解的复杂度,结合K-means聚类算法,将多车场转化为单车场,通过判断满足需求的最小车辆数进行建模并提出了基于Gurobi求解器的聚类过滤算法(CF),在求解同规模多车场多车型路径问题进行了探索,结果表明CF颇具优势,能够为企业实际的低碳物流运输提供决策支持和方法指导。

    车辆路径问题绿色物流多车场异构车聚类过滤算法禁忌搜索算法

    无额外自由度广义有限元扭曲网格仿真研究

    马今伟段庆林
    288-292页
    查看更多>>摘要:研究了无额外自由度广义有限元方法在扭曲网格中仿真的健壮性。使用选择插值最小二乘方法构造的强化函数与额外自由度和网格无关。这使得此方法在避免了刚度阵奇异的同时,还拥有了对网格扭曲的鲁棒性。推导证明并展示了,无额外自由度广义有限元近似函数在扭曲网格中仍具有完美再生性。分别采用了规整和扭曲的网格对超弹性和亚弹-塑性两种材料进行了大变形仿真,在仿真中同时考虑了几何和材料的非线性,并将此方法同传统的线性有限元方法做了对比。三个典型仿真结果表明,所采用方法在扭曲网格中仍具有良好的准确性和收敛稳定性。

    广义有限元弹塑性大变形非线性额外自由度网格扭曲

    改进HHO优化集成学习的钢材疲劳强度研究

    马思铭艾沛钰付敏谷志新...
    293-298页
    查看更多>>摘要:钢材疲劳强度是机械部件的设计与失效分析中所需的重要信息,在实际工程中,疲劳载荷作用下的部件往往会出现裂纹甚至断裂,因此疲劳强度的准确预测尤为重要。针对传统S-N曲线计算周期长等问题,采用Stacking集成机器学习方法对钢材疲劳强度进行研究,并采用哈里斯鹰优化算法提高模型准确率,同时引入Piecewise映射、准反向学习,鲸鱼捕食策略共同改进哈里斯鹰算法(POW-HHO),帮助算法跳出局部最优解,提高收敛精度。通过构建的正向预测模型与POW-HHO算法相结合,进行钢材疲劳的逆向设计,采用Null Importance方法进行特征选择以提高设计效率,最终逆向设计结果对钢材疲劳强度的研究具有一定指导意义。实验结果表明,上述模型表现良好,具有正向预测与逆向设计的能力,且准确率较高。

    钢材疲劳强度哈里斯鹰算法集成学习预测逆向设计

    基于改进Cartographer算法的激光SLAM研究

    苗红霞郭章旺齐本胜相志敏...
    299-303页
    查看更多>>摘要:针对激光SLAM中Cartographer算法在IMU数据不可靠时,位姿预测误差较大、扫描匹配时间较长的问题,提出了一种改进的Cartographer算法。首先,在预测先验位姿时,使用位姿数据队列末尾的四个数据来计算移动机器人的线速度,并采用加权融合的方法,对移动机器人的旋转增量进行修正;其次,在使用实时相关性扫描匹配校准先验位姿时,先采用稀疏化策略获取候选位姿旋转得分的分布情况,再对候选位姿得分小于阈值的区域进行剪枝处理,最后对保留下的候选位姿区域计算平移加权得分。仿真表明,在IMU数据不可靠时,改进的Cartographer算法能够有效地改善位姿预测效果,并在保证激光SLAM建图质量的基础上,缩短了实时相关性扫描匹配的时间。

    激光同步定位与建图位姿预测加权融合扫描匹配

    500kV充油海缆挤压变形后绝缘电场分析

    欧先朋许文杰臧源源吕安强...
    304-309页
    查看更多>>摘要:海底电缆工作环境复杂,不仅长时间受海水侵蚀,还有可能受到锚害、海浪冲击、落石等损伤,造成挤压变形,变形会引发绝缘电场畸变,可能导致绝缘击穿故障。为解决上述问题,建立了交流 500 kV自容式充油海底电缆有限元模型,求解了海缆绝缘层受到挤压变形后在不同纵向压缩率下的电场分布。结合海缆出厂试验标准,对比电缆变形前后电场畸变情况,判断绝缘层是否存在局部放电甚至击穿的风险,并拟合出电缆各向场强与纵向压缩率的方程。结果表明,海缆挤压变形导致绝缘椭圆化,形变情况可用椭圆纵向压缩率表示,在525kV电压下,纵向压缩率达 15%时电缆出现击穿风险,纵向压缩率为31%时绝缘层完全击穿。研究结果可为海底电缆挤压变形后的电气特性评估提供理论和数据参考。

    充油海底电缆挤压变形绝缘电场有限元

    基于单片机的直流电机变频调速方法与仿真

    彭岚峰章小宝方安安
    310-313,334页
    查看更多>>摘要:针对电机谐波损耗及逆变器输出谐波信号影响直流电机变频调速的稳定性,导致调速性能不佳等,提出一种基于单片机的直流电机变频调速方法。建立直流电机变频调速状态空间模型,通过上述模型获取变频调速系统的运行状态;采用电流、速度双闭环PI控制器实现直流电机的变频调速初步控制,使直流电机变频调速系统可同时满足静态性能与动态性能;将直流侧电压输入至SVPWM脉宽调制系统,进一步降低电机谐波损耗和脉动转矩,实现变频调速的精确控制。仿真结果表明,所提方法的直流电机变频调速稳定性更佳、精度更高,整体效果更佳。

    单片机直流电机变频调速脉宽调制状态空间模型

    基于SSAE-ResNet的入侵检测模型的研究

    王海珍崔志青闫金蓥
    314-318,423页
    查看更多>>摘要:针对无线局域网流量冗余特征多、安全日益突出、网络入侵检测存在误报和漏报的问题,构建了堆叠稀疏编码器(Stacked Sparse Auto-Encoder,SSAE)和一维残差网络(ResNet)入侵检测模型,以在无线局域网数据集AWID为数据样本,首先对海量高维数据进行数据预处理,将数据处理为模型能够适应的数据类型,然后设计了自编码器和残差网络组合模型。为了避免模型过拟合以及对特征的提取不完全,在自编码器中添加了正则项,并设计堆叠自编码器进行特征提取,将提取到的特征作为分类器的输入,分类器采用改进的一维ResNet设计,使流量数据无需转换为图像,节省数据转换图像的时间。通过实验对比表明,上述模型具有较好检测的效果,运行稳定,从而表明该模型的有效性。

    无线局域网自编码器残差网络入侵检测

    基于改进天牛须算法的转向系统研究

    吴泽昊毛宽民宋昊朱洲...
    319-322,499页
    查看更多>>摘要:农用自动转向系统要求较大的转向力矩、良好的可靠性等,而无刷直流电机具备低速大功率、启动转矩大、可靠性高、耐颠簸震动等特点,可以满足其要求。但传统PID控制的无刷直流电机存在响应慢、精度低等缺点,使其控制效果不甚人意。所以提出改进天牛须算法对其控制进行改进,通过建立电机模型,采用改进后的PID控制系统并完成仿真验证。经过仿真发现,经过改进天牛须算法优化后的转向控制系统具有良好的动、静态特性,转速相应快,抗干扰能力强,为农用转向系统研究提供有利的依据。

    无刷直流电机比例积分微分控制天牛须算法转向系统

    基于迁移学习和残差网络的SSVEP信号识别

    尹菁王贤敏王力哲郭海湘...
    323-329页
    查看更多>>摘要:针对脑电信号中的稳态视觉诱发电位(SSVEP)信号目标识别难以适应个体差异、识别稳定性差、精度低的难题,提出了一种参数共享迁移学习的残差网络SSVEP信号识别方法。首先,利用离散小波变换将多通道 SSVEP信号转化为小波系数,并与变换前信号构成特征矩阵作为输入特征集,提升特征提取的丰富性;其次,建立融合空间注意力机制的残差网络,利用清华大学脑—机接口提供的两个SSVEP信号数据集,包括105 名被试,进行跨任务的迁移训练,把源域上训练完成的网络逐模块迁移至目标网络以获取合适的迁移模块,迁移后连接2 层残差块和模式识别单元得到跨个体差异识别结果。实验结果显示,在1s时间窗口,训练与测试使用被试无交集情况下,测试集的总识别率达到84。2%,提升了脑电信号识别的个体适应性,验证了提出的方法在提高SSVEP信号识别的稳健性和准确性上具有优势。

    稳态视觉诱发电位残差网络迁移学习注意力机制

    超高层建筑复合桩基承载力可靠度仿真分析

    张树珺徐志军
    330-334页
    查看更多>>摘要:为提高超高层建筑的安全性,提出一种超高层建筑复合桩基承载力可靠度仿真分析方法。建立函数关系式,分别计算柔性桩和刚性桩的极限承载力,分析桩侧摩擦力、桩端阻力以及桩长变化参数对承载力的影响;考虑超高层建筑安全系数和土层性质,利用恒载、活载指标评估复合桩基的荷载效应,建立随机变量计算模型获得不同可靠度指标的标准差,在融合各参数指标下完成对复合桩基承载力可靠度的最终计算。经仿真证明,所提计算方法得到的计算值与实际测量值非常接近,说明该方法的分析结果准确度较高,具有一定的应用价值。

    复合桩基承载力分析可靠度计算承载特性可靠度标准差