关键词： MSMA   自感知执行器   数学模型   前馈-位置反馈  

摘要： 磁控形状记忆合金(magnetron shape memory alloy, MSMA)控形状记忆合金自感知执行器是以其可逆特性为基础的功能集成器件,可实现自检与自控的功能。本文对自感知执行器的数学模型进行推导,并研究周期性振动作用下的消振控制算法。利用等效磁路法并借鉴现有研究成果,从气隙处以及永磁体处对MSMA自感知执行器总磁阻进行推导,为数学模型的建立奠定理论基础。利用前馈控制在被控对象未发生改变前就发生作用及位置反馈控制高稳定性、高鲁棒性的特点,提出前馈-位置反馈控制算法。通过改变激振力幅值与频率验证应用前馈-位置反馈控制算法后系统消振的有效性。研究结果表明:外部振动的幅值与位移均大幅衰减,实现了振动的主动控制。

关键词： 农作物大棚   PID   ZigBee无线通信   温湿度控制  

摘要： 针对农作物大棚监管不力、调控难度大等问题,设计一种基于PID数学模型的智能管理系统。系统通过安装在大棚中的终端采集节点实时采集农作物的温湿度信息,并借助ZigBee无线通信网络,经路由器中继站、协调器管理站、UART串口传输给控制器终端,由控制终端的STM32微处理器依据PID算法模型,比较设定的最佳温湿度阈值与实际测量值之间的偏差,来调节温湿度调控单元,实现温湿度的精准控制,创造适合农作物生长的最佳环境。同时,从系统的总体架构着手,阐述了PID算法理论,分别详细设计了其软硬件,最后通过实验证明了系统的可用性和实用性。

关键词： 信息技术创新   信息安全   攻击手段   密码学   信息时代   思维培养   应用与实践   信息科技发展  

摘要： 在信息时代,数学安全思维可以帮助人们更好地理解信息安全的重要性,了解常见的安全风险和攻击手段,从而更好地理解和解决信息安全问题,促进信息技术创新和发展,实现保护个人和组织信息安全的目的。数学安全思维涉及到密码学的基本原理和应用,能帮助人们理解和应用各种密码学算法,提高密码学系统的安全性和可靠性。在信息科技发展背景下,拥有数学安全思维的人才更具有竞争力.

关键词： 数学   教学质量评估   系统设计   算法改进  

摘要： 探讨改进误差反向传播(BP)算法对数学教学质量评估的优化问题。利用K-means聚类进行教学质量评估的数据收集,并确定样本的聚类中心。确定数学教学质量评估指标的权重和阀值,实现对教学质量评估的优化。MATLAB仿真结果显示:在0.1、0.01和0.001的误差条件下,改进BP算法对教学质量评估的准确性、评估效率均优于标准BP算法,与预期的教学质量目标基本一致。因此,改进BP算法可以准确地对数学教学质量进行评估,降低其他因素对教学质量评估结果的影响。

关键词： 新冠疫情   时变排队系统   医生周排班   benders分解   列生成算法  

摘要： 发热门诊是抗击疫情最前线,发热门诊中的医生排班对于系统运行效率和医疗服务质量都非常重要,需要科学的排班优化算法。针对发热门诊医生排班调度问题,首先采用逐点稳态流近似方法对系统建模,定量评估系统中等待服务的患者数目,基于此建立了考虑患者排队队长限制的医生排班数学优化模型。进一步,为求解该模型设计了结合Benders分解与列生成的高效算法,对此复杂优化问题加以高效求解。最后,利用上海大型医院发热门诊的实际数据加以数值实验分析,验证了所提出算法的排班结果,显示了其在控制患者队长和医生总工作时间上具有优势。数值结果进一步验证所提出方法能适应疫情严重情况下的医生排班优化要求。研究得到的模型和算法对完善疫情中发热门诊的运作管理具有实际意义。

关键词： 计算机编程   算法执行时间   运算结构   编程模式  

摘要： 阐述数学算法与计算机编程优化技术,包括应用数学算法优化的C语言编程、面向对象语言编程、缩短算法执行时间、调整编程运算结构、提高程序的效率和准确性、实现编程模式多元化。

关键词： IGA   汽车混流装配线   模拟退火算法  

摘要： 针对当下对混流装配生产线现存方法不足的问题,实验提出一种结合GA算法和模拟退火算法的IGA模型,用以求解汽车混流装配线的平衡问题。模型对IGA所有步骤进行了充分的解释说明,并引入模拟退火算法中的采样规则来选择操作。最终实验结果显示,优化前后,生产线平衡率提高了4.77%,生产线负荷均衡提高了3.56,平衡损耗系数降低了0.047,生产节拍降低了6.21 s。该模型能够实现装配工艺的最优分配策略,同时提升整体生产线的工作效率。

关键词： 数学算法   儿童教育   玩具设计   显示模块   顺序排列   算法模块   模块化  

摘要： “智能盒子”是一款模块化的教育玩具,具有基本的数学算法,适合3—9岁的孩子,旨在帮助孩子快速提高认知能力。该玩具基于传统积木的形式,带有4个NFC算法模块。当方块按一定的顺序排列时,显示模块将显示相应算法的答案并播放应答音。

关键词： 光学成像   图像重建   图像分辨率   传感器芯片   数学算法   物理检测   电子电路设计   民用领域  

摘要： 光学成像技术应用与发展在军用和民用领域发挥了关键作用,随着技术的发展,传统的成像方法不能满足现有的需求,光学前沿成像技术通过新颖的物理检测原理,先进的传感器芯片和电子电路设计,新的光学成像方法,数学算法图像重建和物理技术相结合,提高了图像分辨率。

关键词： 脑部穿刺引导装置   数学算法   进针路径   可视化  

摘要： 目的探讨一种基于数学算法规划进针路径的脑部穿刺引导装置的设计及模拟穿刺实验。方法通过在仿真颅骨模型设置模拟靶点并进行CT扫描,三维重建颅骨模型,利用数学算法规划进针路径,实现穿刺路径可视化并模拟穿刺,验证在该装置引导下的准确性以及可能影响准确率的因素。结果装置的穿刺准确率为84.21%,不同穿刺深度、穿刺角度对于病灶穿刺准确率的影响无统计学意义;人工定位误差与靶点定位误差间呈线性关系,人工取点显像片坐标与真实显像片坐标间误差越大,靶点误差越大,该误差可通过回归方程拟合校正。结论该装置准确率高于传统CT照射下徒手穿刺,且具有操作简易、制作成本低等优点,整体上提高了穿刺效果,具备较高的可行性。