为解决先验数据有限且存在大量不确定因素情况下，城市轨道交通周边房地产价格的预测问题，提出一种基于BP神经网络与马尔可夫链的组合预测模型。首先，采用BP神经网络，使用较少量的样本数据完成城市轨道交通周边房地产价格曲线的粗略拟合；在此基础上，借助马尔可夫链进行系统状态划分，缩小预测区间以提高预测精确度；最后，运用基于BP神经网络与马尔可夫链的组合模型，对北京市轨道交通13号线周边房地产价格进行了预测分析。计算结果表明，该模型具有较高的精度和可靠性。

针对越野环境光照多变、场景复杂等特点，对基于双目立体视觉的越野环境感知技术进行了研究，提出了一种适用于越野环境的视觉感知方案。采用高斯滤波和有限对比适应性直方均衡化（CLAHE）对图像进行预处理，对亚像素级Harris角点检测、基于RANSAC方法的基础矩阵估计、对极几何约束匹配及连续性约束等内容做了重点研究，最后通过三维可视化技术验证了本方案的有效性及可行性。

采用废旧橡胶粉和热塑性弹性体SBS复合改性道路石油沥青AH90，分别进行了性能测试试验和结构分析试验，结果表明：改性后沥青的针入度明显下降，延度和弹性恢复明显增加，软化点升高，T800升高，T1.2降低，沥青的高温稳定性和低温变形能力均有较大改善。

鉴于弯曲梁流变仪和动态剪切流变仪在研究沥青低温粘弹性能时存在一定局限性，通过动态剪切流变仪测定常温下沥青的动态粘弹性能，利用时温转换原则和沥青动静态粘弹函数的转换关系，转换为沥青的低温粘弹性能，与弯曲梁流变仪在低温下直接测定的低温蠕变性能相比较，分析了两者试验结果的相关性。结果表明，通过常温下沥青的动态粘弹性能可以很好地预测沥青的低温粘弹性能，并且可以得到更宽广的时间范围内沥青的低温粘弹性能。

利用有限元程序ANSYS对金刚石片状块合成腔体内的温度场进行了全瞬态热电耦合分析。考虑到锤温对金刚石合成效果的影响，通过创建载荷步文件，实现了锤温的加载。腔体中心温度的时间历程曲线表明，初始锤温越高腔体温度到达热平衡态就越快，这种关系将直接影响到金刚石的成核与生长。结点温度的数值结果表明：金刚石合成腔内的温度分布呈中心高、四周低的趋势，且轴向温差为80 ℃，径向温差为50 ℃。而单元生热率及热流密度的数值结果表明，腔体边界上的对外热传导是温度不均匀分布的主要原因。

针对气辅产品品质涉及的指标、影响因素多而复杂的特点，通过对气辅产品成型工艺的分析，结合正交实验，运用模糊数学原理及规划方法设计了优选的模糊多属性决策模型。结合具体实例验证了本文提出的算法模型是可行的，可以较快且较准确地找出优选的气辅产品及相应的工艺方案。

针对含圆孔的复合材料板，在外界荷载作用下通常会引起孔周围区域的应力集中的问题。根据复变函数理论建立了计算模型。采用仿射变换的方法得到了准确描述应力场的复变应力函数。按照所建立的数学模型对含有圆形孔的复合材料板进行了应力分析。探讨了不同的纤维排列方向对孔边应力集中系数的影响。仿真分析了两个主方向的杨氏模量的变化对孔边应力的影响。

根据球面形成原理，利用铣刀和工件的两个圆运动，形成球铰副内、外球面。对零件尺寸、形状和位置误差进行了分析，提出了消除误差的措施。采用组合机床，结构简单，调整、维护方便。主轴弹性卡头便于工件装卸。通过对铣刀和主轴电机的变频调速，找出最佳切削参数，实现了球面的高效率高精度加工。

基于压电和精密驱动技术，利用压电叠堆作为驱动器，结合柔性铰链位移放大机构设计了流体泵样机，进行了试验研究。分析了压电叠堆Tokin AE0505D16的滞环特性，从理论上研究了该压电叠堆的刚度特性和快速响应特性。设计制造了用于位移放大的柔性铰链放大机构，对柔性铰链放大机构扭转变形和转角刚度的影响因素进行了理论分析，确定了所设计的柔性铰链放大机构各结构参数；测试了柔性铰链放大机构在不同电源激励下的动态响应、幅频特性、迟滞特性、输出力与输出位移特性，得出了影响放大机构放大倍数和输出特性的因素。利用有限元分析软件对放大机构进行了分析，进一步验证了放大机构的可行性和安全性。通过改变试验参数（电压、频率），对压电叠堆泵样机进行了实验研究，分析了输入电压、输入频率对泵输出流量和输出压力的影响程度。

针对中小型应用场合，将故障诊断技术与嵌入式技术相结合，开发了基于双CPU的便携式故障诊断仪。首先介绍了系统的硬件结构和软件设计，重点描述了硬件的双CPU结构和通信软件机制。实验结果证明，基于双CPU的便携式故障诊断仪性能稳定、成本低，集采集存储、分析和通信等功能于一体，可以广泛应用于各种设备的监测和诊断中。

对具有特殊后续电信号处理系统的双纵模双频激光干涉仪的非线性误差进行了研究。根据理论分析推导出了存在非线性时输出信号的表达式，并据此给出了非线性误差的表现形式是使混频输出信号产生漂移起伏，主要影响因素是偏振分光镜分光偏振度及光路调整理想程度。根据分光偏振度可计算信号最大漂移幅度及其带来的测量误差，计算出的漂移幅度值与实际观测值相近，该值可作为判断光路调整精度的一个标准，也是确定后续信号处理环节（细分辨向计数）中最大细分数的依据。

针对微型齿轮缺陷传统检测手段落后、准确率低、不易在线实施、受人为因素影响等问题，提出了以电荷耦合器件为图像传感器，采用图像处理技术和支持向量机对齿轮缺陷进行检测的方法。首先，系统采用发光二极管照明光源提供高强度背光照明，使用A102FCCD数字摄像头采集齿轮的图像，经过图像采集卡传输到计算机。其次，采用边缘保持滤波器对含有噪声的原始数字图像进行降噪处理，采用迭代阈值法和Otsu双阈值法对齿轮图像进行分割，形成二值化图像。然后获取齿轮样本，提取样本特征。最后用支持向量机来构造齿轮缺陷识别模型。该方法识别正确率达97.8%。理论分析及实验结果表明，该方法检测成本低廉、可靠性高、推广性强、容易在线实施。

在以遥操作工程机器人执行末端为从端的力反馈双向伺服系统中，为了使主端受力真实地反映从端执行末端叉手所受的环境力，在力反射型算法的基础上，提出了一种变增益力反馈算法。根据机器人叉手的运动模型建立叉手液压缸位移与驱动力关系的数学模型，以此调节主端的力反馈控制增益。为了验证该算法的优越性，将该算法与常用的力反射型算法进行了比较实验。实验证明，该算法在保证系统稳定性的前提下，精确地反映了机器人叉手在运动中的惯性力和阻尼力所带来的影响，操作者可以更为真实地感知机器人从手所受环境力的变化，有利于系统工作性能的提高。

针对力觉临场感遥操作工程机器人双向液压伺服控制系统，在采用pf型控制结构时，容易产生反馈力冲击问题，提出了基于TS型模糊推理逻辑构造一个非线性模糊变增益力反馈系数，构成改进的力反馈控制方法。设计了RBFPID型参数可调控制器，形成双向液压伺服控制系统，通过实验验证了改进方法的有效性。实验结果表明，改进的力反馈控制方法既能保证从手对主手的位置跟随精度，又能使主手连续的跟随从手受力情况，减小了反馈力冲击现象，增加了力反馈的平顺性。提高了力反馈遥操作工程机器人系统的操作性能和透明度。

对具有锥阀式结构的电液控制系统在操作平顺性、液压冲击、发热、卸荷压力、响应特性等方面进行了详细的研究，提出利用动压反馈装置解决冲击问题。在本文所述条件下，农具提升时所引起的拖拉机俯仰角速度由原来拖拉机液压系统的0.3 rad/s 降到0.08 rad/s，压力冲击峰值由4.0 MPa降到2.8 MPa，卸荷时控制阀块内部压力损失为0.12 MPa，达到热平衡时的液压油温度为38 ℃，该电液控制系统的开关频率为5.5 Hz。

选取新疆岩蜥为典型动物，以形态、结构、材料作为因素设计仿生耦合试样，通过喷砂试验检验耦合试样表面的冲蚀磨损特性。喷砂试验选用粒径为1000 μm 的Al2O3颗粒为磨料，对LY12硬铝合金与45#钢为基底的仿生耦合试样进行试验。结果表明，在冲蚀时间为180 s，入射角为30°，入射距离为200 mm，空气压力为0.4 MPa条件下，耦合试样耐冲蚀磨损性能较对照试样提高18.7%。耦合试样特征因子最优组合为以LY12硬铝合金为基底材料，非光滑单元形态的形状为圆形凹坑、直径为3 mm，单元间距为6 mm的规则分布，表面涂层（Al2O3+13%TiO2）厚度为100 μm。

针对活塞表面仿生非光滑微坑贮油润滑问题，采用ALE(Arbitrary Lagrange-Euler)有限元法建立了追踪润滑油晃动的数学模型。利用非线性有限元求解器LS-DYNA仿真了润滑油晃动的自由液面形状与压力云图，直观地显示了非光滑微坑中润滑油晃动的整个动态过程。对半球形、圆锥形与楔形非光滑贮油微坑的润滑能力进行了对比数值模拟。结果表明，楔形微坑的润滑效果最好，与实验结果吻合。

为提高灭茬刀辊设计的可靠性和效率，基于UGNX3软件，根据运动方程绘制刀刃运动轨迹，形象直观地获取动态隙角。如果改变灭茬机组运动性能参数，可立刻得到新的动态隙角。将灭茬刀及刀盘建立三维模型，建立相关尺寸的动态关联关系，得到三维模型并进行装配及干涉检查。进行了运动仿真分析，结果表明，符合设计要求，为灭茬刀辊提供了新的设计方法及分析方法。

利用不同的分立传感器组成传感器阵列。通过试验测试组成阵列的分立传感器，以确定性能更好的传感器阵列组成方式。使用北京京宫酒业技术发展公司生产的京宫二锅头酒作为试验样品，分别按照1∶3、1∶2、1∶1的比例加入蒸馏水，与不加水的原装酒进行比较，检验传感器阵列的性能。采集数据后使用神经网络判断阵列的可用性。研究结果证明调换传感器可以提高系统性能。

根据农田环境的应用需求，设计了农田土壤温湿度监测系统，该系统由农田无线监测网络和远程数据中心两部分组成。采用以JN5121无线微处理器为核心的传感器节点开发策略，构建基于ZigBee协议的无线监测网络；采用ARM9微处理器S3C2410，基于嵌入式Linux开发的网关节点实现数据汇聚和GPRS通信方式的远程数据转发。远程数据中心的管理软件FieldNet采用了数据库管理模式，并通过应用ESRI嵌入式GIS组件库ArcEngine进行监测数据的实时变化和空间变异分析。系统的设计开发为精细农业时空差异性与决策灌溉研究提供了有效工具。

应用多频率约束下板结构加筋动态拓扑优化方法，提高了振动筛筛体的刚度。为了避免映射求解的麻烦和载荷病态，提出了单元（或单元组）特征值灵敏度，并给出了识别被删除单元（或单元组）的多模态无量纲混合测度。描述了优化过程, 在板结构中增加可能的加强筋形成基础结构，并将单元按加强筋为单位分组。该方法应用在振动筛筛壁的加筋布局优化中，得到了理想的优化结构。

基于随机有限元法和可靠性设计理论，建立了一种含多裂纹结构的断裂可靠性分析模型。首先，根据最小二乘法则建立应力强度因子的表达式，然后将影响结构断裂的不确定因素视为随机变量，通过一阶二次矩法和随机有限元法求出每条裂纹的可靠度指标，最后将含多裂纹结构看作一个由所有裂纹组成的串联系统，求出各裂纹之间的相关系数，并得出多裂纹结构失效概率的Ditlevsen界限值。数值算例表明，本方法具有较强的适用性。

提出了一种适合于有限元分析中求解结构动力响应的多重网格方法，该方法利用初始网格下的结果，通过双线性插值技术得到网格变化后新的近似位移向量，然后由多重网格迭代过程求解结构动力响应问题。在多重网格迭代的前光滑过程中，选择了共轭梯度法提高其收敛率；在粗网格校正过程中，给出了一种近似求解位移向量误差的方程；在后光滑过程中，选择了Jacobi松弛迭代提高解的光滑性。该方法将网格离散过程和数值求解过程结合在一起，建立了一个网格细分后结构动力响应问题的快速重分析方法，与传统有限元方法相比较，具有计算简便、迭代步骤少，运算时间短等特点，可以作为结构动力问题自适应有限元分析的一种十分有效的工具。同时，本文还给出了一种简单实用的时间步长划分的自适应方法。

为了比较权函数对无网格法计算精度的影响，选取样条型权函数和指数型权函数及其不同影响域半径，运用移动最小二乘法分别构造插值函数。以此插值函数作为位移场函数，建立了梁结构动力学无网格方程。采用罚函数方法满足本征边界条件，计算了梁的固有频率和模态向量，得到梁的自由振动问题的两种权函数及其不同影响域半径的无网格解,并与解析解进行了比较分析。数值算例验证了该方法的可靠性。

针对无粘结预应力混凝土梁板在受荷过程中的无粘结筋不符合变形平截面假定的特点，应用等刚度法及弯矩曲率非线性分析法，编制了可用于分别考察正常使用极限状态和承载能力极限状态无粘结筋应力增长规律的计算程序。基于模型试验结果和大量仿真分析结果，得到了非预应力筋配筋指标、预应力筋配筋指标、跨高比、加载形式、预应力筋布筋型式、跨中预应力筋合力点至受压区边缘的距离等参数对正常使用阶段及正截面承载能力极限状态下简支梁板中无粘结筋应力增长的影响规律；建立了无粘结预应力混凝土简支梁板中无粘结筋在正常使用阶段和正截面承载能力极限状态下应力增量的计算公式。

通过4根预应力内置圆钢管桁架混凝土组合简支梁的试验，得到了试验梁的荷载跨中挠度曲线、正截面承载力、裂缝分布与展开特征。结果表明：可基于平截面假定计算该类组合梁正截面的承载力，该类组合梁的平均裂缝间距取决于下弦钢管外径及下弦二钢管截面面积之和与截面有效受拉混凝土面积的比值。提出了与试验结果吻合良好的裂缝宽度和刚度计算公式。

推导CFRP界限加固截面积计算公式，建立RC梁CFRP加固截面积优化数学模型，并确定其限制条件，利用MATLAB的优化工具箱编制计算程序对CFRP的最优化截面积及对应的最大极限破坏承载力求解。并特制了4根CFRP加固RC梁，理论计算值得到了弯曲静载试验测量值的验证。

在总结分析前人研究成果的基础上,将弹塑性有限元引入隧道分析,通过应用自编的有限元程序，建立了统一的有限元模型，对“土体隧道”两者间的作用特征进行了研究，重点进行了两种方法的隧道开挖对土体自由位移场影响的对比分析。计算结果表明，受力控制有限元法更符合施工过程；而位移控制有限元法则与实测值更接近。

水力输灰在火电厂中获得越来越广泛的应用。在浆体水击瞬变过程基本方程的基础上，运用特征线方法建立了考虑含气量的伪均质浆体停泵水击瞬变过程数学模型。对某火电厂输灰复合管道计算了当水泵发生事故停泵时，水泵出口压力相对值，泵的无因次流量，泵的无因次转速，管道顶端最高点处的压力水头相对值的瞬变过程。通过对数值计算结果的分析，提出了在管道顶端最高点设置调压井和增大电机飞轮力矩的方法来降低管道中浆体水击的危害。

针对T-S模糊系统建模中的结构辨识和参数辨识问题，以自组织特征映射SOM算法与K-means算法相结合的SOMK算法对输入样本进行聚类，同时以Davies-Bouldin(DB)指标来验证聚类的有效性，得到最佳聚类数即为T-S模糊系统模型的规则数。然后用所得模糊规则数和聚类中心来辨识T-S模糊系统模型前件参数进而采用最小二乘算法来确定模糊推理规则的后件参数。最后，用仿真实例验证了文中所提出的建模方法与相应算法。仿真结果表明，该方法逼近精度高，泛化能力强，具有较好的实际应用价值。

以受到工业废水污染的吉林省浑江水源为研究对象，采用高效混凝沉淀净水技术在低温低浊期进行生产性中试试验。通过药剂筛选试验确定的最佳药剂配合条件为：聚合氯化铝铁30 mg/L与聚丙烯酰胺0.2 mg/L。设备生产性试验表明，在2.0～3.0 m3/h负荷范围内，保证处理出水满足工业用水水质标准。玻璃柱絮凝试验结果显示原水温度的上升对混凝效果是有利的。

在现有相容性算法研究的基础上，提出了一种在约束网络中确立双向singleton弧相容的新算法——BiSAC-2，并给出了其正确性和完备性证明。该算法与原有算法BiSAC-1具有相同的化简问题能力，但BiSAC-2能够减少弧相容维护的次数，避免冗余约束传播过程的产生，从而可以快速地到达稳定点，进而实现高效的目的。对随机约束满足问题的测试结果表明，算法BiSAC-2比原始算法BiSAC-1具有更明显的性能优势。

在基于刻面的描述方法基础上引入描述逻辑作为知识表示的形式化方法，来描述用户复用需求和构件，从而使二者能够在语义层面上进行匹配。提出了一种基于描述逻辑的构件检索匹配算法，用该算法计算出一个实数值来表示用户复用需求与某一构件的匹配度，以便帮助复用者在构件库中选择合适的构件。

为了提高碰撞检测算法的速度，提出用顶点的凸包表示凸多面体，将两个凸多面体间距离的问题归结为一个带约束条件的非线性规划问题，利用模拟退火遗传算法对该问题进行求解。利用模拟退火的接收准则进行交叉、变异，降低了时间复杂度。结果表明, 模拟退火遗传算法计算效率高、速度快。

针对完整路径覆盖测试的可行性，提出了R_N(K)测试覆盖准则。首先，将测试问题归纳为多目标函数 的优化问题，为了提高生成效率，对遗传模拟退火算法中的编码、适应度函数和退火规则做了相应的改进，并利用其结果和程序插装理论来生成测试用例。试验表明，该方法与随机法和遗传算法相比有较好的效果。

提出了一种映射面向对象软件设计变动到程序代码变动的方法来预测可能产生的源代码变动。该方法把设计与代码都定义和分类为原子变动与复合变动，根据变动的定义与分类提出并应用变动影响分析的算法，从而得出从UML设计模型变动到Java代码变动的映射规则。并且设计了一个支撑工具，对一个开源软件进行分析来验证本文的方法。

鉴于无尺度网络的健壮性和小世界特性是蠕虫网络的理想特征，提出以无尺度网络的形式构建蠕虫网络。结合蠕虫的传播特性，设计了三种构建无尺度蠕虫网络的蠕虫传播模型。传播模型基于蠕虫网络中节点的度数、适应度等参量，选择合适的蠕虫节点与网络中新感染蠕虫的主机建立连接。理论分析和模拟实验表明，传播模型所生成的蠕虫网络为无尺度网络。