在现代科学计算领域中,非线性方程求解是重要的问题之一。非线性方程通常指的是不含未知数的线性组合的方程,这类方程与线性方程相比,其解的情况更为复杂,可能有多个解或者根本就没有实数解。对于非线性方程的求解,二分法是一种简单有效的数值解法。二分法通过反复平分可能包含方程根的区间并检查区***号来缩小包含根的区间,直至达到所需的精度。尽管二分法具有收敛速度快和实现简单的优点,但是在某些情况下其收敛速度仍有待提高。王国栋、张瑞平等学者提出了一种基于线性插值的二分法改进方法,该方法利用线性插值的原理来加速收敛,下面将详细讨论该方法的知识点。 我们来看二分法的基本原理。二分法求解非线性方程的关键在于首先确定隔根区间,即一个连续区间,在该区间内根据连续函数的介值定理,可以确定该区间内只有一个根。确定隔根区间后,二分法通过不断将区间一分为二来逐步缩小包含根的区间。具体来说,初始时设定了一个包含根的区间[ba,],然后计算该区间中点处的函数值。通过函数值的符号变化,可以判定根位于中点左侧的子区间还是右侧的子区间。由于每次将区间缩小一半,理论上二分法具有对数收敛速度。 然而,当需要更高的计算精度时,二分法可能需要较多的迭代次数。为了解决这个问题,提出了改进方法。改进方法的基本思想是在每次二分后不再简单地取中点,而是使用线性插值的方法来进行下一次二分。线性插值是一种最简单的插值方法,它通过两个已知点来估计未知点的值。在改进的二分法中,使用线性插值方法,结合中点和端点的函数值信息,来确定下一个区间的分割点。由于线性插值利用了额外的信息,从而使得每次缩小后的区间小于原区间的1/2,这样一来可以显著提高二分法的收敛速度。 为了更好地理解改进的二分法,我们看一下其算法原理。通过一次二分,获得区间中点c,计算中点处的函数值。然后,根据函数值的正负号,确定新的有根区间,这是传统二分法的基本步骤。在改进方法中,额外进行一次线性插值计算,通过线性插值得到的点和中点处的函数值,来确定新的有根区间。由于在插值点处函数值的加入,新的区间会比简单取中点的方法更精确,从而有助于快速缩小搜索范围,提高算法效率。 根据上述改进思想,改进二分法的算法流程如下: 1. 设定隔根区间[ba,]并保证在该区间两端点函数值异号。 2. 取区间中点c=(ba+ab)/2。 3. 比较中点c处的函数值和端点处的函数值,根据函数值的正负号确定新的有根区间。 4. 进行线性插值,利用插值得到的点和中点函数值的信息,得到新的有根区间。 5. 根据新的有根区间重复步骤2至步骤4,直至达到预定的误差范围。 需要注意的是,虽然改进的二分法在理论上可以提高收敛速度,但其实际效果受到函数特性、隔根区间的选择等因素的影响。例如,如果函数在区间内变化剧烈,即便引入了线性插值也可能无法显著加快收敛。此外,如果初始隔根区间选取不当,也可能导致算法效率降低。因此,在使用改进的二分法时,需要充分了解问题的性质,合理选择初始隔根区间,并在必要时结合其他方法共同求解。 通过上述知识点的介绍,可以看出基于线性插值的求解非线性方程二分法改进是一种有效的数值解法,能够针对传统二分法的局限性进行优化。它通过增加插值步骤来提高区间缩小的精度,从而加快了寻找方程根的速度,对于工程实践和科学研究具有一定的应用价值。
2026-02-08 22:13:28 242KB 首发论文
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Hausdorff度量的模糊TOPSIS方法在城市群防震减灾能力评判中的应用,王威,韩阳,城市群是我国经济迅速发展的产物,城市群的地震灾害比单个城市的地震灾害更为复杂、严重,对社会经济的影响也更大。本文在总结了
2026-02-08 19:49:35 379KB 首发论文
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城市防震减灾能力是当前全球城市安全管理中的一项重要议题,随着城市化的快速发展和人口密度的增大,地震灾害对城市造成的损害越来越严重。城市防震减灾能力的提升不仅关乎人类社会的经济发展,也与人口、资源和环境保护息息相关,是确保城市可持续发展的关键。 城市防震减灾能力定义上是指一个城市或地区在地震发生时,能够保证地震安全的能力,它是一个综合性概念,包含多个方面,包括地震危险性评价能力、地震监测预报能力、城市工程抗震能力、城市社会经济防灾能力、非工程减灾能力以及震后应急和恢复能力。这些能力的高低,直接影响着城市在地震发生后的人员伤亡、经济损失和震后恢复时间。 地震的突发性、破坏性、社会性、多发性以及潜在的危险性和灾害的连锁性等特征,使得防震减灾工作成为可持续发展战略中的重要组成部分。提高城市防震减灾能力面临的主要问题有:地震危险性分析的准确性、地震监测预报技术的先进性、城市抗震设计的适应性、防震减灾的保险机制完善性、政府在城市减灾工作中的作用以及公众防震减灾意识和技能的普及性。 地震危险性评价能力需要科学对待地震动衰减关系、低概率结果的合理性和可靠性以及地震烈度与地震动参数结果之间的差异等问题。我国地震监测预报能力虽处于国际领先水平,但仍有提升空间,特别是在利用GPS、GIS和RS技术等方面。 当前的城市抗震设计思想需进一步完善,以适应现代城市与工程的防灾减灾需求。不同年代、标准和条件下的建筑物抗震加固和改造是城市防震减灾亟待解决的问题。防震减灾的保险机制也需进一步健全,以充分发挥保险在防灾减灾中的作用。 政府在城市减灾工作中的作用需要均衡发展,缺乏统一有效的管理机构是目前城市防震减灾中存在的问题之一。城市居民和领导的防震减灾意识和相关知识技能同样需要加强,这有助于减轻地震心理压力,避免因谣言引起的社会恐慌。 对于重大基础设施和生命线系统,如供水、供电、交通和通讯等,应构建更加坚固的防护措施,以保障这些基础设施在地震发生后的功能延续性。 文章提出的对策和措施建议,实际上就是要从多个层面着手,包括政策层面的调整、科技层面的创新、管理层面的优化、教育层面的普及等,以实现城市防震减灾能力的持续提升。在政策调整方面,需要制定更为明确和具有执行力的法律法规,并建立完善的防震减灾体系。在科技创新方面,要加大投入,研发新技术、新材料和新方法,提高建筑物和基础设施的抗震性能。在管理优化方面,需要强化灾害风险评估和应急响应机制,确保灾害发生时的高效指挥和应对。在教育普及方面,则要增强公众的风险意识和自救互救能力。 城市防震减灾工作是一个系统性工程,需要政府、科研机构、企业和公众等多方面的共同参与和努力,通过全面规划和综合措施,才能不断提升城市的整体防震减灾能力,确保城市的可持续发展。
2026-02-08 19:05:32 273KB 首发论文
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自行设计的大模板施工实例及防震缝处墙体模板处理的知识点涉及高层建筑施工、模板工程验算、大模板设计与施工技术等多方面内容。以下详细阐述这些内容: 1. 高层建筑模板工程的重要性:在高层建筑施工中,模板工程是重要组成部分,影响施工质量和效率。选用合适模板可以提高建筑结构的整体质量和施工速度。 2. 大模板设计的关键技术:大模板由纵横向肋与模板钢面板焊接而成,构成多个小方格或长方格,需要进行刚度和强度验算。模板的刚度和强度直接影响模板的安全性和可用性。 3. 模板施工的特殊处理:对于防震缝处的墙体模板,由于其特殊的结构特点和施工要求,需要采取特别的处理措施,以满足防震的设计要求。 4. 高层建筑模板工程的分析选择:考虑到高层建筑的标准层层数较多,施工技术要求高,工程选择整体刚度大、拆卸方便、便于操作、施工进度快、周转次数多的拼装式全钢大模板。 5. 模板型式的设计:根据现有的大模板设计规程和实用手册,结合工程实际情况,设计出适用于本工程的大模板构造,包括小横肋、背楞、竖肋等主要结构。 6. 模板验算的主要内容:包括侧压力的确定、板面验算、主肋验算、背愣验算等,以确保模板在承受施工过程中产生的各种荷载时,其刚度和强度均能满足设计要求。 7. 侧压力的确定:根据相关规定和试验研究,大模板高度在2.5到3.0米时,侧压力分布图形可以用特定公式计算得出,要考虑施工过程中倾倒混凝土、振捣混凝土及新浇筑混凝土对模板的侧压力。 8. 板面验算和主肋验算:通过将模板的板面分为单向板、双向板,分别进行验算,确保其最大应力、变形等均在设计允许范围内。主肋验算则是通过假定主肋受荷作用为连续梁,并采用相应公式进行计算,验证其刚度和强度是否满足设计要求。 9. 背愣验算:背愣主要承担模板结构的整体稳定性,其验算也遵循相应的计算模型,确保背愣的强度和刚度满足施工要求。 10. 工程实践与创新:通过自行设计的大模板施工实例,展现了工程实践中对模板设计和施工技术的创新与应用,也反映出现代高层建筑施工技术的发展方向和趋势。 以上知识点为从文件内容中提取出的高层建筑施工、模板工程验算、大模板设计与施工技术等领域的关键信息,对于从事相关工程的技术人员具有重要参考价值。
2026-02-08 18:43:38 383KB 首发论文
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本文详细介绍了在Cesium中实现倒立四棱锥的3D可视化技术。通过自定义几何结构设计,采用180度X轴旋转实现倒立效果,并结合面部渲染和边线渲染技术增强立体感。系统实现了动画效果(垂直摆动和水平旋转)和交互式控制面板(颜色选择、动画速度调整、大小控制等),展示了Cesium在高级3D可视化方面的强大能力。文章从几何结构、着色器编程到UI设计全面解析了实现过程,为开发者提供了在数字地球应用中创建创新性3D元素的完整技术方案。 在Cesium中实现倒立四棱锥的3D可视化技术是一项具有挑战性的任务,它需要综合应用几何结构设计、着色器编程、以及用户界面设计等多个技术领域。本文详细阐述了通过Cesium提供的3D地球平台实现这一效果的完整过程。 文章介绍了自定义几何结构的设计方法,这是实现倒立四棱锥的基础。通过精确控制几何体的顶点位置和面的构成,可以创建出既符合几何学原理又具有视觉效果的倒立四棱锥模型。在此基础上,文章阐述了如何通过将四棱锥绕X轴旋转180度来达到倒立的效果,这一步骤是对基本几何操作的灵活运用。 为了进一步增强四棱锥的立体感和视觉效果,文章着重介绍了面部渲染和边线渲染技术。面部渲染涉及到着色器编程,通过对材质、光照和阴影的计算,可以使得四棱锥模型表现出更加真实的立体感。边线渲染则是通过描边技术来强调模型的边缘,增强视觉效果的同时也保持了模型的清晰度。 文章还详细描述了如何为倒立四棱锥添加动画效果,包括垂直摆动和水平旋转。这些动画不仅增加了视觉上的动态性,而且提供了交互的可能性。为了控制动画效果,文中还展示了交互式控制面板的设计,通过颜色选择、动画速度调整、大小控制等功能,实现了用户与模型之间的互动。 在技术层面,本文从几何结构的实现到着色器编程再到UI设计,全面解析了倒立四棱锥在Cesium中的实现过程。这对于那些希望在数字地球应用中创建创新性3D元素的开发者来说,提供了非常有价值的参考和解决方案。 文章还特别强调了Cesium平台在高级3D可视化方面的强大能力,这一点通过倒立四棱锥的实现得到了很好的体现。Cesium作为一种基于WebGL的地理空间应用开发平台,其提供的3D地球功能和丰富的API为开发者提供了强大的支持,使得在数字地球应用中实现复杂的3D模型变得可能。 本文不仅提供了如何在Cesium中实现倒立四棱锥的技术细节,而且展示了如何通过这些技术创造出富有交互性和视觉效果的3D模型。这项技术的实现不仅在技术上有其独到之处,同时也为数字地球应用的3D可视化领域提供了新的思路和可能。
2026-02-08 16:23:00 8KB WebGL
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新型电力系统下多分布式电源接入配电网承载力评估方法研究(Matlab代码实现)内容概要:本文围绕“新型电力系统下多分布式电源接入配电网承载力评估方法研究”展开,重点介绍了基于Matlab代码实现的配电网承载力评估方法,旨在分析和评估在新型电力系统背景下,多类型分布式电源(如光伏、风电、P2G-CCS等)接入对配电网承载能力的影响。文中结合仿真模型与优化算法,探讨了系统稳定性、电能质量、网络约束等因素对承载力的制约,并通过Matlab编程实现相关算法与案例验证,提供了可复现的研究路径和技术支撑。; 适合人群:具备电力系统基础知识和Matlab编程能力的高校研究生、科研人员及从事新能源并网、配电网规划等相关领域的工程技术人员。; 使用场景及目标:①用于新型电力系统中分布式电源接入方案的可行性分析与承载力评估;②支撑科研论文复现、课题研究及实际工程项目中的仿真验证;③帮助理解配电网在高渗透率分布式能源接入下的运行特性与优化方法。; 阅读建议:建议读者结合文中提供的Matlab代码与仿真模型,逐步调试运行,深入理解算法逻辑与电力系统约束条件的建模方式,同时可参考文档中提及的其他相关研究方向拓展应用场景。
2026-02-08 14:44:38 352KB 分布式电源 Matlab代码
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本文详细介绍了如何在YOLOv8模型中添加BiFPN(双向特征金字塔网络)以提升目标检测性能。BiFPN通过删除单输入边节点、添加额外边以及重复双向路径等优化手段,实现了更高效的特征融合。文章提供了具体的代码实现步骤,包括创建BiFPN模块、修改YOLOv8配置文件以及在任务文件中导入相关类。最终,通过实验验证了改进后的模型在mAP50-95评价指标上的显著提升,展示了BiFPN在目标检测任务中的有效性。 YOLOv8是当前流行的实时目标检测系统中的一种,其在速度和准确性上都达到了一定的水平。然而,为了进一步提升性能,研究者们探索在YOLOv8中集成BiFPN结构,即双向特征金字塔网络。BiFPN的核心价值在于其能高效地融合不同层的特征信息,进而增强模型在复杂场景中对目标的识别能力。 在具体技术实现方面,BiFPN的设计理念是通过构建一个网络,使得低层特征与高层特征能够相互作用,实现特征的自适应融合。在传统的特征融合结构中,经常出现信息流动不畅的问题,而BiFPN通过引入额外的边缘连接,允许特征从高层流向低层,反之亦然。这样的结构设计不仅增强了特征表达能力,还优化了网络的参数效率。 文章中对BiFPN在YOLOv8模型中的集成进行了详细阐述,不仅提供了完整的代码实现步骤,还对如何修改YOLOv8的配置文件、如何在任务文件中导入相关类等操作步骤进行了说明。代码实现的逻辑清晰,且配有相应的注释,有助于开发者理解和复现整个集成过程。 实验验证部分是通过实际目标检测任务对改进后的YOLOv8模型进行测试,主要使用了mAP50-95这一评价指标。mAP即平均精度均值,是在一定交并比阈值下的平均精度的平均值,广泛用于衡量目标检测系统的性能。通过实验结果可以看出,加入BiFPN的YOLOv8模型在mAP50-95指标上取得了显著的提升,这表明BiFPN确实能够有效改善YOLOv8模型的检测性能。 从代码包的角度来看,作者提供的软件开发工具包包含所有必要的文件,能够让开发者直接在自己的环境中搭建和运行系统。这对于那些希望在自己项目中应用YOLOv8结合BiFPN的开发者来说,无疑是一个宝贵的资源。 此外,这种集成方式具有较好的普适性,意味着BiFPN不仅仅适用于YOLOv8,还可以被整合到其他目标检测模型中,以期实现性能的进一步提升。对于深度学习模型而言,特征融合技术是一个非常活跃的研究领域,因此本文的工作对于推动相关技术的发展具有重要意义。
2026-02-08 14:21:14 12KB 软件开发 源码
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在当今智能移动设备广泛应用的背景下,智能手机的功能已经远远超出了传统的通讯工具。其中,通过移动应用实现各种智能识别功能,已经成为开发者和用户关注的热点。车牌识别作为智能交通系统的一个重要组成部分,受到了广泛的应用和研究。它能够在移动场景中快速准确地识别车辆的车牌号码,为交通管理、停车场管理、车联网等领域提供了重要的技术支持。 传统的车牌识别系统大多依赖于专门的硬件设备和配套软件,不仅成本较高,而且在灵活性和可扩展性方面存在不足。随着移动开发技术的不断进步,尤其是在Android平台上的应用越来越广泛,开发者们开始尝试利用手机内置的摄像头实现车牌识别功能。Android HyperLPR3 实时车牌识别demo的出现,标志着在移动设备上实现高效车牌识别成为可能。 然而,随着Android系统版本的不断更新,原有的Camera API由于兼容性和功能限制等因素,已经不能很好地满足开发者的需求。为了提升开发效率,简化摄像头的使用,并更好地支持现代Android设备,Google推出了CameraX库。CameraX提供了一种简化的API,允许开发者编写可适应多种设备和摄像头配置的代码,同时还支持在现有Android Camera API上构建各种高级功能。 在这样的技术背景下,将Android HyperLPR3 实时车牌识别demo改造为CameraX版本的完整代码,显得尤为重要。这种改造可以使旧版本的demo获得更好的设备兼容性和更高效的性能。CameraX的引入能够大大降低开发者在编写代码时的复杂性,让开发者可以更专注于业务逻辑的实现,而不是复杂的摄像头管理细节。 具体而言,使用CameraX库进行车牌识别开发,开发者能够通过统一的API进行设备的前后摄像头访问,无论是竖屏还是横屏模式下都可以实现稳定的车牌捕捉和识别。CameraX还支持预览和拍照功能,开发者可以通过回调函数实时获取预览帧数据,进而提供实时处理和分析的能力,这对于实时车牌识别来说至关重要。 除此之外,CameraX的生命周期感知特性可以帮助开发者更好地管理相机资源,当应用不在前台运行时,自动释放相机资源,避免资源泄露。同时,CameraX还提供了易用的配置选项,允许开发者根据应用场景选择合适的摄像头使用,比如在车牌识别中选择后置摄像头进行拍摄。 通过将原有的HyperLPR3车牌识别demo改造为CameraX版本,不仅可以提升识别的准确性和速度,还可以为开发者提供更加便捷的开发体验。此外,随着5G和物联网技术的发展,基于CameraX的车牌识别技术也将在智能交通和智能停车管理等领域发挥更大的作用。
2026-02-08 11:50:53 1.24MB Android 车牌识别 CameraX
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采用新型高速DSP器件TMS320C6455和高性能的Spartan-6系列FPGA设计了图像融合处理系统。分析了系统的设计原理及硬件结构设计方法,并对系统中各功能模块进行了介绍。实际应用表明:该系统具有实时性和准确性的特点。
2026-02-07 20:43:15 961KB 自然科学 论文
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