检索结果-南通市图书馆

基于自适应采样的导弹气动数据快速生成技术研究

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计算力学学报 2024年

作者：付朋真张克非陈江涛张培红周桂宇西南科技大学计算机科学与技术学院中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所

导弹气动数据是开展导弹气动外形设计的基础，直接使用CFD计算和风洞试验耗时较长，代理模型能够使用现有少量气动数据来预测其他气动数据，采样方法是影响代理模型精度的主要因素。本文基于现有自适应采样方法提出一种基于最大最小缩... 详细信息

导弹气动数据是开展导弹气动外形设计的基础，直接使用CFD计算和风洞试验耗时较长，代理模型能够使用现有少量气动数据来预测其他气动数据，采样方法是影响代理模型精度的主要因素。本文基于现有自适应采样方法提出一种基于最大最小缩放距离和交叉验证误差的混合自适应采样方法，针对某型导弹设计，通过少量CFD数值计算结果建立了代理模型，对其他状态下的导弹气动数据进行预测。对比随机采样和交叉验证采样算法，通过多个测试函数和导弹气动数据实例测试，该方法在升力系数指标中误差分别降低35.02%、44.08%，在阻力系数指标中误差分别降低了53.16%、45.17%。

关键词：气动数据代理模型自适应采样最大最小缩放距离 CFD数值计算

基于混合指标自适应采样代理模型的多目标优化设计方法

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机械工程学报 2024年

作者：赵峰胡伟飞李光邓晓豫刘振宇郭云飞谭建荣设计工程及数字孪生浙江省工程研究中心浙江大学流体动力基础件与机电系统全国重点实验室浙江大学台州研究院智能采矿装备技术全国重点实验室

随着现有工程问题高非线性、高计算复杂度、高维度等特征的凸显和对低成本高保真度仿真模型的要求，基于多学科耦合的工程结构多目标优化设计求解难度显著提高，且计算量大，这一问题引起了广泛的研究。针对这一挑战，本文提出了一种基... 详细信息

随着现有工程问题高非线性、高计算复杂度、高维度等特征的凸显和对低成本高保真度仿真模型的要求，基于多学科耦合的工程结构多目标优化设计求解难度显著提高，且计算量大，这一问题引起了广泛的研究。针对这一挑战，本文提出了一种基于混合指标自适应采样代理模型实现工程结构多目标优化设计的方法。为降低优化设计成本，综合考虑了优化设计空间的全局探索与局部开发特征，提出了一种基于Voronoi区域划分的混合指标自适应采样方法，用于全局代理模型构建，经与不同案例及方法对比测试，在保证精度的前提下显著降低了样本数量；为实现工程结构多目标优化问题的求解，提出了一种基于优势面旋转投影和区域划分新型拥挤度算子的多目标优化设计NSGA-II-RD(Improvednon-dominatedsortinggenetic algorithm II based on a rotation and density operator, NSGA-II-RD)算法，经与不同算法对比测试，该方法求解收敛速度更快且计算结果准确。最后，将提出的混合指标采样代理模型构建方法与NSGA-II-RD算法结合，在绝缘栅双极晶体管母排的结构设计上进行应用，针对母排的质量、电路压降与疲劳损伤进行多目标优化设计。结果表明，该方法不仅保证了母排的轻量化与良好导电性能，还使其具备了更好的抗超声焊接疲劳性能。同时，验证了该方法在保证低成本与高精度仿真模型的前提下，能够有效解决实际工程中的多目标优化设计问题。

关键词：混合指标自适应采样代理模型 NSGA-II-RD 多目标优化设计

融合自适应采样与全局感知的图像深度估计算法

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计算机工程与应用 2024年

作者：王国相李昌隆宋俊锋叶振金恒丽水学院浙江省特色文创产品数字化设计与智能制造重点实验室北京邮电大学信息与通信工程学院浙江大华技术股份有限公司

深度估计旨在通过少量稀疏深度样本点预测场景的稠密深度图，现有方法通常直接从稀疏深度样本生成最终的深度预测图，没有充分挖掘稀疏深度图包含的几何信息，导致深度估计算法的预测精度不够高。针对上述问题，提出一种融合自适应采样... 详细信息

深度估计旨在通过少量稀疏深度样本点预测场景的稠密深度图，现有方法通常直接从稀疏深度样本生成最终的深度预测图，没有充分挖掘稀疏深度图包含的几何信息，导致深度估计算法的预测精度不够高。针对上述问题，提出一种融合自适应采样与全局感知的图像深度估计算法，由粗粒度到细粒度逐步预测深度图。通过引入预训练的深度补全网络预测粗粒度的稠密深度图，获取丰富的场景结构信息和语义信息。然后，设计自适应深度采样方法，引导算法模型对远处的区域施加更多关注，缓解深度数据的长尾分布问题。同时通过新设计的全局感知模块，捕获并融合多尺度特征，从而获取更多的场景上下文信息。在NYU-Depth-v2数据集上的实验结果表明，算法在整体性能上超越了其他方法；消融实验的结果验证了提出的各个模块的有效性；Zero-shot实验的结果表明算法有较好的泛化性能，其中在ScanNet数据集上的阈值精度指标δ<1.25相比P3D方法提升了42%，相比S2D方法则提升了3.8%。

关键词：深度估计深度补全稠密深度图多尺度特征融合自适应采样

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基于自适应采样的智能车辆轨迹规划方法

吉林大学学报(工学版) 2024年

作者：赵俊武曲婷胡云峰吉林大学汽车底盘集成与仿生全国重点实验室吉林大学通信工程学院吉林大学重庆研究院

针对在三维空间（X-Y-T）进行智能车辆轨迹规划时计算复杂度高、耗时长的问题，本文提出了一种基于自适应采样的双层三阶段轨迹规划方法，基于Frenet坐标系把三维轨迹规划问题拆分为路径规划和速度规划两个二维优化问题。首先，在路径... 详细信息

针对在三维空间（X-Y-T）进行智能车辆轨迹规划时计算复杂度高、耗时长的问题，本文提出了一种基于自适应采样的双层三阶段轨迹规划方法，基于Frenet坐标系把三维轨迹规划问题拆分为路径规划和速度规划两个二维优化问题。首先，在路径规划方面，引入基于人工势场的自适应采样方法，以减少路径规划空间采样点数量，采用动态规划计算连接各采样点综合代价最低的路径曲线，构建二次规划问题进一步优化此路径得到最终规划路径。在速度规划方面，根据运动学约束确定速度规划空间自适应采样区域，使用动态规划方法计算连接各采样点综合代价最低的速度曲线，并依据此曲线构建二次规划问题，求解得到最终速度规划结果。最后，构建轨迹跟踪误差模型，设计横、纵向控制器对规划轨迹可跟踪性进行验证。仿真结果表明，所提出方法能够将单次规划耗时降低至0.1s左右，为智能车辆提供了更新频率为10Hz的规划轨迹，实现了规划与控制的协同。

关键词：车辆工程智能车辆轨迹规划自适应采样

基于同步预测的无线传感网络自适应采样节能策略研究

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无线电工程 2024年

作者：刘威郑焕祺周玉成国家装饰装修材料质量检验检测中心山东建筑大学建筑城规学院山东建筑大学信息与电气工程学院

针对无线传感网络固定周期数据传输导致的数据冗余和节点能耗高等问题，提出了一种基于同步预测的无线传感网络自适应采样节能策略。本研究通过在终端节点和协调器之间建立指数平滑同步预测模型，根据实际值和预测值的误差实现自适应通... 详细信息

针对无线传感网络固定周期数据传输导致的数据冗余和节点能耗高等问题，提出了一种基于同步预测的无线传感网络自适应采样节能策略。本研究通过在终端节点和协调器之间建立指数平滑同步预测模型，根据实际值和预测值的误差实现自适应通信；在同步预测模型基础上引入了TCP拥塞控制思想，自适应地调整节点的采样间隔和睡眠时间，通过动态调整采样间隔，避免频繁的数据采集及传输，减少数据冗余。为验证本研究的节能性，本文基于ZigBee的室内甲醛监测系统平台进行仿真与实验。实验结果表明，在均方根误差为4.2×10-4的情况下，相较于固定周期采样策略，所提出的策略能够节省能耗89.7%。因此本研究对于提高无线传感网络的能源效率具有参考价值。

关键词：无线传感网络同步预测自适应采样节能

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自适应采样方法在船型优化中的应用

上海交通大学学报 2022年第7期56卷 937-943页

作者：欧阳旭宇常海超刘祖源冯佰威詹成胜程细得武汉理工大学高性能船舶技术教育部重点实验室武汉430063 武汉理工大学船海与能源动力工程学院武汉430063

为了解决船型优化中仿真计算复杂耗时的问题,基于自适应采样的近似模型技术的应用日益广泛.基于Kriging近似模型和留一法误差,发展了一种基于均匀设计的最大熵自适应采样方法.通过与基于增量拉丁超立方方法进行对比,所提方法得到的自适... 详细信息

为了解决船型优化中仿真计算复杂耗时的问题,基于自适应采样的近似模型技术的应用日益广泛.基于Kriging近似模型和留一法误差,发展了一种基于均匀设计的最大熵自适应采样方法.通过与基于增量拉丁超立方方法进行对比,所提方法得到的自适应样本分布更加均匀,并且其全局近似模型精度更高.将所提方法应用于S60的船型优化中,很好地验证了该方法的有效性.

关键词：船型优化自适应采样均匀设计最大熵采样

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基于自适应采样的不平衡分类方法

华南理工大学学报（自然科学版） 2022年第4期50卷 26-34,45页

作者：陈琼谢家亮华南理工大学计算机科学与工程学院广东广州510006

针对传统重采样方法大多使用固定采样策略,无法根据模型的优化需求改变采样策略的问题,提出一种基于自适应采样的不平衡分类方法(ASIC)。该方法根据分类模型在验证集上的表现动态调整训练集上不同类别样本的采样概率,使不同类别的采样... 详细信息

针对传统重采样方法大多使用固定采样策略,无法根据模型的优化需求改变采样策略的问题,提出一种基于自适应采样的不平衡分类方法(ASIC)。该方法根据分类模型在验证集上的表现动态调整训练集上不同类别样本的采样概率,使不同类别的采样概率由当前分类模型的需求动态决定;同时,该方法对少数类给予额外的关注,在其余条件相同的情况下为少数类赋予更大的采样概率,以弥补少数类本身样本数量不足对分类模型造成的不良影响,从而提高分类模型对少数类的识别能力。实验结果表明,使用ASIC方法训练的分类模型的平均类准确率和召回率的几何平均值均比对比方法更好,且数据分布越不平衡,ASIC方法的优势越明显。

关键词：不平衡分类自适应采样召回率

基于自适应采样的高超声速飞行器气动热全局快速预示

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航空学报 2023年第6期44卷 133-150页

作者：杨国涛岳振江刘莉北京理工大学宇航学院北京100081 北京理工大学飞行器动力学与控制教育部重点实验室北京100081

高超声速飞行器热防护系统设计中高精度气动热分析模型使得设计计算成本不断增加,基于数据驱动的气动热环境预示方法受到广泛关注。针对有限高精度模型计算成本下提升全局预示精度的问题,提出一种基于模糊聚类的批量自适应采样方法。根... 详细信息

高超声速飞行器热防护系统设计中高精度气动热分析模型使得设计计算成本不断增加,基于数据驱动的气动热环境预示方法受到广泛关注。针对有限高精度模型计算成本下提升全局预示精度的问题,提出一种基于模糊聚类的批量自适应采样方法。根据预示误差分布特征通过聚类采用超球分割构建采样影响域,兼顾误差较大的重点采样域与全局探索;通过当地误差评分系数加权构建采样拒绝域,减小新增样本冗余;结合maxmin准则在综合确定的重点采样空间中新增样本,提升采样质量,进而实现预示模型全局精度快速提升。数值测试算例表明,所提方法与One-Shot、APSFC、CV-Voronoi方法相比能有效降低所需采样规模,加速提升预示精度。通过类HTV-2飞行器气动热快速预示实例,验证了方法的有效性与工程实用性。

关键词：自适应采样模糊聚类快速预示高超声速气动热

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基于自适应采样的复杂模型全局近似

浙江大学学报（工学版） 2022年第9期56卷 1815-1823页

作者：殷小亮钱承嘉兴学院信息科学与工程学院浙江嘉兴314001

针对复杂模型近似处理的问题,提出自适应采样结合曲面曲率的全局近似方法.采用自适应设计域分割采样方法获取新增采样点,逐步提高源模型的响应面近似模型精度.引入判定响应面近似模型精度,提出利用几何方法计算曲面曲率,并结合启发式直... 详细信息

针对复杂模型近似处理的问题,提出自适应采样结合曲面曲率的全局近似方法.采用自适应设计域分割采样方法获取新增采样点,逐步提高源模型的响应面近似模型精度.引入判定响应面近似模型精度,提出利用几何方法计算曲面曲率,并结合启发式直接搜索算法(DIRECT)搜索响应面模型上的最大曲率点及设计域最佳分割位置.所提方法可以运用于其他响应面模型,并适合用于大设计域、大数据源模型的近似处理.函数源模型及复杂电动车模型的近似处理测试结果表明,所提方法具有实用性和有效性.

关键词：响应面方法自适应采样多项式响应面曲面曲率设计域分割