分形中计盒维数的一种推广

将分形理论中的一个重要概念计盒维数推广到多重情况,给出了精细(下)计盒维数的定义及等价表示,且讨论了光滑性函数空间精细(下)计盒维数的表示.     

基于维度分析的多维随机变量误差不确定度评定方法

为了探究《测量不确定度表示指南》（GUM）和蒙特卡洛法（MCM）对不同维数对评定结果的影响，以平面直线度（五维）、空间直线度（七维）、圆柱度（十维）随机变量输入为例做正态分布随机变量输入误差不确定度评定，并改变输入随机变量的分布类型，观察评定结果的变化。提出区间不重合率的概念，由MCM和GUM各自包含区间端点的绝对偏差之和与GUM包含区间端点值之差的比值来表示，描述MCM和GUM包含区间的一致程度。结果表明：当输入随机变量为正态分布时，平面直线度误差不确定度GUM、MCM和自适应MCM结果一致性较好，空间直线度和圆柱度误差不确定度GUM、MCM和自适应MCM的评定结果一致性较差，随着维数的增加，区间不重合率逐渐增加，一致性逐渐降低；当输入随机变量为均匀分布时，平面直线度、空间直线度和圆柱度误差不确定度GUM、MCM和自适应MCM的评定结果一致性差，且区间不重合率同样随着维数增加而增加，GUM评定结果可信度逐渐降低。     

水位涨落过程中海堤(土石坝)渗流分形分析

渗流问题一直是困扰水工建筑物健康发展的难题。随着建筑物使用年限的增长、运行环境的改变,渗流常常发生在堤防、土石坝中。利用有限元软件对不同水位下的海堤进行数值模拟,将分形理论应用于水位涨落过程渗流数据中,对相同单元节点处渗流产生的总水头H、渗流压力P以及渗流流速v曲线的盒维数进行分析,并通过Matlab编程计算出不同关系曲线对应的分形维数。结果表明:总水头分维D_H,渗流压力分维D_P以及渗流流速分维D_v随水位的变化而变化,且各分维值随水头变化明显与水位涨落成正比。采用分维值表示水位涨落过程中渗流因素是一种简洁、准确、科学可行的方法。     

MATLAB环境下岩石SEM图像损伤分形维数的实现

根据MATLAB的图像处理和数值计算功能的特点,编写MATLAB程序,并验算Sierpinski垫圈图形分形维数。通过对锦屏二级水电站深埋长大引水隧洞围岩破坏微观图像（SEM图像）进行分形分析,计算出图像的分形维数,推出岩石损伤破坏分形变化规律。     

舰船方位变化规律的灰预测方法研究

对方位序列进行预测对于潜艇作战具有重要的实际意义。应用灰色系统理论，以GM（1，1）模型，残差修正的GM（1，1），等维灰数递补残差修正GM（1，1）模型对目标序列进行预测，可有效克服目标方位序列的非线性和非稳定性，在信息较少的情况下达到精度较高的回归和预测效果。通过实例计算表明，上述计算可快速提供精度较高的较长时间间隔的目标方位，为潜艇作战提供有利信息。     

长江上游河道剖面分维数与通航水力要素的关系*

通过对向家坝坝下宜宾—朱沱河段建立一维及二维非恒定-分形数学模型,研究该河段及局部滩段水流条件,利用累计和变维分形方法,得到河道纵剖面河流长度分形维数和河道横剖面河流宽度分形维数。在此基础上,探讨了河道纵剖面分维数和河道横剖面分维数与通航水力指标的响应关系。研究结果表明：1）在宜宾—朱沱河段中,随着河道纵剖面分维数的减小,横剖面分维数逐渐变小。2）在满足最低通航流量要求情况下,宜宾—泸州段的纵剖面分维数的取值范围为-1.297～-1.049,泸州—朱沱段的纵剖面分维数的取值范围为-1.305～-1.032。3）在宜宾—朱沱河段中,某一流量下横剖面分维数值反映的是某断面的地形与该级流量的相关度,而滩段横剖面分维数反映的是全河段地形与流量过程的相关度。     

基于分形关联维数的水位调节器故障诊断方法

将分形关联维致应用到舰用主冷凝器水位调节系统的故障诊断中,在实验中设置了正常工作状态和故障状态,通过数据采集面板采集了每种状态下的压力信号,对在所采集的信号进行小波包分解消噪的基础上,计算各压力信号的关联维数.实验结果分析表明,故障压力信号的关联维数高于正常信号的关联维数,可以作为故障发生与否的定量判据.     

基于关联维数的转子-轴承耦合故障诊断研究

提出了一种将关联维数理论应用于转子-轴承不平衡耦合故障诊断的新方法,重点讨论转子系统转速对系统平衡的影响,对滚动轴承支承下的耦合系统的动力学方程仿真计算获取的非线性时间序列进行相空间重构,并计算出关联维数,比较了不同故障状态下的关联维数特征,发现了耦合故障下关联维数的变化规律,并以此作为耦合故障识别的重要特征.仿真试验验证了分析结果,表明了文中所述方法良好的性能.     

二维圆柱绕流数值模拟

对于椭球体绕流问题，可以考虑利用二维切片法的思想将其剖成一个个圆剖面，研究圆剖面的二维流动问题即二维圆柱绕流问题。采用Fluent软件，分别用多种流动模型在高雷诺数下对定常和非定常状态的圆柱绕流进行了数值模拟，计算得到圆柱绕流的升阻力系数、分离点位置、Strouhal数、流函数等结果，并与文献中的实验结果进行了比较，得到相应比较合理的计算模型。     

基于分形特征和神经网络的柴油机故障诊断

针对现有柴油机故障诊断方法的不足,提出了一种基于分形特征和神经网络的诊断方法。讨论了关联维数的计算方法,利用Lab VIEW虚拟仪器开发平台,组建了一套基于声信号关联维数的柴油机故障诊断系统。计算了柴油机在不同工况下声音信号的关联维数,设计一个BP神经网络实现了柴油机故障诊断并进行离线训练,并进行试验验证,结果表明该方法能有效检测故障。     

分形理论在主冷凝器水位调节器故障诊断中的应用

以某型船的蒸汽动力装置主冷凝器水位调节器为研究对象,应用MATLAB软件编译程序,通过计算不同状态下的关联维数,说明其与不同故障之间的关系。实验结果表明,不同故障状态下的信号具有不同的关联维数,因此,分形理论在主冷凝器水位调节器故障诊断过程中的应用是有效可行的。     

分形理论在主冷凝器水位调节器障诊断中的应用

以某型船的蒸汽动力装置主冷凝器水位调节器为研究对象,应用MATLAB软件编译程序,通过计算不同状态下的关联维数,说明其与不同故障之间的关系.实验结果表明,不同故障状态下的信号具有不同的关联维数,因此,分形理论在主冷凝器水位调节器故障诊断过程中的应用是有效可行的.     

分形外推在海洋石油工程中的应用

讨论分形模型N=C／r^D（其中分维数DW以是实数，变量，复数）和分形级数建立的外推公式；给出常维分形外推，变维分形外推，复数维分形外推，分形级数外推四种外推方法。为了使外推的效果更好，有时需要将数据点预先加以处理（如平移，求累计和等）；另外，有时要对分维数D进行必要的调整。文中用实例讨论四种分形外推的海洋石油工程应用，如台风路径预测等。     

山区河流垂线流速分布类型的分形研究

根据长江上游螃蟹碛至火焰碛水道实测资料,对该河段水流垂线流速分布类型进行归纳;利用分形理论研究了"3"型垂线流速分布,并探讨流量、水位和河道横纵坡降对分形维数的影响。研究结果表明:研究河段垂线流速分布可分为"3"型、"反3"型、"C"型、"反C"型、"1"型、"S"型、"7"型、"反S"型和"类指数"型,其中"3"型流速分布出现频率最高;"3"型垂线流速分布呈一阶累计和变维分形,其实质上是对数流速分布在多种因素作用下发生偏离的结果;垂线流速分布的分形维数与流量、水位和坡降成正相关,但三者对分形维数影响不大。     

世界石油资源与海运（三）

五、世界油轮船队现状及发展 1．油轮船队 （1）船队演变 根据ISL的统计，1990年世界油轮船队共计5710艘、24636．1万载重吨，按艘数和载重吨计分别占世界商船队的17．2％和39．8％；到2006年，油轮船队规模达到7863艘、35353．7万载重吨，按艘数和载重吨计分别比1990年增长43．5％（见表55）。     

基于GIS和RS的小尺度流域地貌研究

鉴于前人对大尺度河流流域进行地貌发育阶段定量分析,而缺乏对小尺度流域研究这一现状,本文以白龙江中游3条小尺度河流为例,利用Arc GIS提取河网、河道分级及亚流域划分,基于Horton定律得到亚流域平均分支比和分形维数,用等边长正方形网格将亚流域研究区划分为若干区块,通过盒维数法计算各个区块内河流的分形维数,从小尺度河流地貌单元对流域地貌特征进行定量分析。得到以下结论:研究区河流主要呈NW-SE向发育趋势,盒维数法计算得到的3条河流分形维数均小于1.6,判断出亚流域地貌均处于侵蚀发育阶段的幼年期,利用Horton定律计算得到流域分支比和分形维数较高表明该区域构造活动强烈,与研究区实际地理环境相符。     

宁都县地质灾害分布特征及分形维数研究

本文选取宁都县为研究区,对地质灾害隐患点进行调查分析,希望能够对宁都县灾害分布特征有进一步了解,更好的完成灾害的防治工作,所以在防治规划报告和1:50,000地形图的基础上,根据灾害点在图上各处的分布状况,采用分形理论中的计盒维数法,将宁都县划分成许多区域,每个区域用网格覆盖,使用Arcgis软件计算不同边长网格下所覆盖的灾害点的分维值,利用Surfer软件绘制出地质灾害危险性等值线图,与特征分区进行比对,危险性分区基本一致。     

稀薄性对微通道气体流动换热特性影响数值分析磁

在微通道二维简化模型下,通过控制方程的无量纲化处理,对空气在滑移区稀薄性影响下的流动特性进行了研究与数值分析。研究结果表明,泊肃叶数（ Po数）在进口与出口处较大,沿程其他位置的 Po数为定值。随着克努森数（ K n数）的增加,稀薄性增强,壁面滑移变大,Po数减小。文中给出 Po数的一维理论表达式,发现该公式与实验值较吻合。最后,通过对比验证表明,平均努塞尔数（Nu数）随着 Kn数的增加而减小。     

力丰于CIMT首次展出Prima二维激光切割机及Finn-Power折弯机

（香港，2009年2月25日）力丰钣金机械有限公司将于4月6-11日举行的第十一届中国国际机床展览会（CIMT）上，首次展出意大利Prima（普瑞玛）二维激光切割机及芬兰Finn-Power（芬宝）折弯机。     

含砂量对黏-砂混合土力学特性影响的试验研究及工程应用*

广东省汕尾市龟龄岛码头工程采用黏-砂混合土地基。不同含砂量不排水剪切试验结果表明：1）随着含砂量增加,分形维数加速递减;2）抗剪强度特性逐渐由硬化型过渡为软化型;3）分形维数2.709 3（含砂量50%）为黏-砂混合土力学性能明显变化的界限值,两侧力学特性表现出较大差异;4）内摩擦角增大、黏聚力减少。结合经验公式的地基承载力、实际取材等因素确定含砂量为30%～40%,并选取12个监测点进行复核。