关键词：
构件模型（精选八篇）
构件模型 篇1
在钢构件制造产品的生产过程中, 依照产品零件尺寸从板料中截取大小适当的零件过程称之为排料, 也称之为下料。排料是钢构件制造的第一道工序。在这道工序中, 不同的排料方案具有不同的材料利用率, 而原材料的利用率直接影响产品的成本。对于一个年消耗大量钢材的生产单位, 若能够提高原料利用率的1%, 那么其节约的钢材成本是可观的。因此, 降低废料率、提高原材料利用率是钢构件生产企业追求的目标。根据实际情况, 板材排料又可分为两种:1) 规则形状的零件排料;2) 不规则形状的零件排料。规则形状零件是指矩形零件。其描述一般只需用矩形的长和宽。规则形状零件的排料问题的实质是研究如何组合零件摆放问题, 使得在整个原料上摆放大量的不同长和宽的零件产生的废料最少、整料和余料的利用率最高。排料时, 其零件间的搭接关系的处理只考虑长、宽两个因素 (含预留的损耗量) 。由于切割工艺的要求, 切割只能实行“一刀切”的工艺 (在整料或余料中, 从一边的某点到另外一边某点的连线一次切割, 但可以在切割下来的板料中再次切割) 。板材的利用率就是所有零件面积之和与在一刀切工艺后继续切割的那部分板材面积的比值。论文主要研究对于1张板料和若干规则形状零件, 如何在板料中摆放零件使板料的利用率最高 (板料和零件参数见文献[1]附件1) 。
2 问题分析
1) 从一边的某点到另外一边某点的连线一次切割, 是指只能直线段切割, 而不能折线或曲线切割。2) “板材的利用率就是所有零件面积之和与在一刀切工艺后继续切割的那部分板材面积的比值”, 说明了在一刀切工艺后, 继续切割的那部分板材面积越小, 则利用率越大, 这符合人们对利用率的理解。3) 摆放模型有如下考虑方向:a.与以往的全国赛题 (地震搜救、卫星测控) 、2014年数学中国数学建模网络挑战赛题 (幼儿园园长的烦恼) 类似, 属于几何覆盖问题。b.与钢管下料问题类似, 属于数学规划问题, 可以采用LINGO求解, 可以将题给数据存储于EXCEL, 使用LIN-GO程序调用EXCEL数据。对于所研究的三种情形, 目标均为利用率最高, 因此首先应设计目标函数, 即给出利用率的表达式, 且表达式应为与数据无关的通用形式, 以便于推广。如果在研究过程中建立的是线性非整数规划模型, 则需要使用LINGO完成灵敏度分析, 以适应数据变化的情形, 如果是非线性规划模型或整数线性规划模型, 则LINGO无法完成灵敏度分析。c.通过对附件1中坐标数据的处理, 再利用CAD绘制零件摆放切割模型的模拟图, 最后通过计算出的损耗值得出利用率的大小。
3 数学模型的建立与求解
3.1 数学模型的建立
规则零件均为四边形, 且只需考虑切割时零件的长和宽, 在对附件1中的数据[1]进行处理后, 得到了各零件边的坐标值部分数据, 如表1所示。
因为原板材料的尺寸为2 350 mm×900 mm, 可求得:Sk=2 115 000 mm2。又因零件的尺寸已知, 且零件数和为18, 则:。满足设计要求, 在AutoCAD中对原料板材和零件进行模拟绘制, 得到图1。
mm
由于原料板材在切割时选用“一刀切”工艺, 因此将原料板材分为纵、横向切割[2], 见图2, 图3。
在切割过程中因为零件的尺寸原因也有两种方式交替使用的原则, 例如先横向切割再纵向切割, 如图4所示。
将上述的几种切割方式转化为零件在原料板材的排列方式, 通过CAD的模拟绘制, 得到零件切割方式图, 如图5所示。
由图5可得出各零件在原料板材的分割位置, 图5中填充的黑色部分为原料板材切割零件后所余留下的材料, 同时也可得知该切割方式为先整体规划共边[3]竖向切割, 再分布进行横向切割, 附件1已给出相应的尺寸与坐标值, 可得相应的面积。
以逆向统计的方法将利用率转换为求损耗率, 则有:
可得利用率为:
在零件的排列切割时, 零件竖向排列和横向排列有一个范围, 且应使零件排列的尽量有序和归一, 一般都以原料板材的长度和宽度作为排列的基准, 通过多次的制图和模拟得出下列结论:当将原料板材竖向切割时, 零件竖向切割排列数, 当将原料板材横向切割时, 零件横向切割排列数, 并以该结论为分布标准对原料板材进行零件划分与安排切割顺序。
3.2 数学模型的求解
将零件的尺寸规格进行统计处理, 求得各零件的面积, 统计结果如表2所示。
通过数据和图5可计算出问题一中的余料面积:
则损耗率为:
结果接近0, 因此利用率L=1-Q≈99%, 可知利用率接近1, 所以按图5方式排列切割的方式为最优化的结果, 利用率最高。
参考文献
[1]华中数模网.第八届华中地区大学生数学建模邀请赛赛题发布[OL].http://www.shumo.cn/html/jmjs_576_1181.html, 2015-05-01.
[2]崔耀东.同尺寸矩形毛坯排样与板材尺寸的合理选择[OL].http://www.docin.com/p-857443892.html, 2015-05-03.
构件模型 篇2
构件式GIS软件开发中的构件构架技术
将软件开发技术引入地理信息系统的开发中，系统分析了构件GIS开发的`技术体系，并建立了构件GIS的框架结构，从而解决了目前构件GIS之间存在极大封闭性的弊端，为面向领域复用GIS构件提供了一种新的开发思路.最后，将此开发方式应用到镇江市历史街区保护规划管理信息系统的开发实践中.
作 者：赵华亮 赵晓虎 唐宏 ZHAO Hua-liang ZHAO Xiao-hu TANG Hong 作者单位：中国矿业大学 环境与测绘学院, 刊 名：中国矿业大学学报 ISTIC EI PKU英文刊名：JOURNAL OF CHINA UNIVERSITY MINING & TECHNOLOGY 年，卷(期)： 30(2) 分类号：P283 关键词：GIS 构件 构件地理信息系统 构件构架技术构件模型 篇3
1授权事件模型
JAVA的授权事件模型包含三个概念:事件源,事件,事件监听器,其中,事件源是产生事件的组件,当这个组件的内部状态改变时,事件就会产生,一个事件源必须注册一个事件监听器已使监听器能够可以接受一个特定时间的通知。每一种事件都有它特定的注册方法;事件是描述了一个事件源的状态改变的对象,可能通过人机接口的交互产生。如输入文字,点击鼠标,也可在定时器中到期而产生,当然用户也可以自由的定义自己的事件;事件监听器是实现了事件处理,当事件发生时的时候被通知的对象,它必须有实现与事件对应的监听接口,并在事件源中注册且具有实现接受和处理事件通知的方法。图1为单击按钮JButton的授权事件模型的工作过程,其中,JButton按钮就是事件源,当点击JButton按钮后,生成一个用于存放该事件参数的ActionEvent的对象,原先已被告知对该类事件感兴趣的侦听器,调用了ActionListener接口中的actionPerformed()方法,并以事件对象作为实参,处理完成后,把结果交付业务逻辑层。
2 JavaBeans定制事件的实现
事件是由事件对象、事件源、事件监听处理程序三部分组成。Bean与其他软件组件交流信息的主要方式是发送和接受事件,当用户点击Bean构件内部的某个控件时,可以产生一个事件对象,事件为Jav-aBeans组件提供了一种发送通知给其他组件的方法,把这个产生事件Bean构件称为事件源,事件源就是事件的启动者,由它触发一个或多个事件目标,一个事件源可以注册事件监听器对象。按照授权事件模型需要把产生的事件以对象形式传递给监听该事件的容器或组件,在事件发生时,事件源不再负责处理所发生的事件,而是将其委托给已注册的事件监听器对象调用一个适当的事件处理方法来进行处理。
2.1添加JavaBeans事件
JavaBeans通过传递事件在JavaBeans之间通信,JavaBeans用一个事件告诉另一个JavaBeans采取一个动作或告诉其状态发生了改变。事件从源听众注册或发表并通过方法调用传递到一个或几个目标听众。要为一个JavaBeans组件添加自定义事件的处理,应遵守以下开发步骤:
1)编写自定义事件对象;
2)编写自定义事件侦听器接口;
3)为JavaBeans组件增加注册,注销事件监听器的方法,和事件监听的通知方法;
4)编写自定义事件侦听器的接口的实现类,对自定义事件进行处理;
5)在JavaBeans组件的使用类中,利用JavaBeans组件的注册方法,将事件监听器与JavaBeans组件进行关联。
2.2事件类
事件类就是定义事件对象的特征,所有的事件类必须继承Java事件基类java.util.EventObject。EventObject定义了事件类的共有特征,其中,最重要的属性是Object类型的source,这个属性指明了事件源。EventObject类提供了getSource()方法来获取事件源,事件源的设置是由构造方法EventObject(Object source)来实现的。下面举例说明事件类DemoEvent的定义:
定义了事件类后,产生一个事件,若想引用事件类,可以通过new操作符实例化了DemoEvent类并将其赋值给De,DemoEvent event=new DemoEvent(this)。
2.3监听器接口
监听器接口定义了一个类要成为监听器必须具备的功能。每种事件类都有自己的监听器接口,不同事件类的监听器接口可以很不一样,但所有的监听器接口也都必须继承监听器接口基类java.util.EventListener,EventListener本身没有定义任何方法,它只是一个标志接口,用来表明所有继承自EventListener的接口属于监听器接口。
下面举例说明事件类DemoEvent的监听接口DemoListener的定义:
2.4监听器
监听器是监听器接口的实现者,提供监听器接口中定义的所有方法的实现代码。事件的处理由事件监听器进行管理,任何事件处理程序首先都需要向事件监听器注册,事件监听器好像是事件的客户一样,提供了一种普适的不经过继承关系而进行通讯的方法。当系统监听到事件后,就把事件的处理工作委托给事件监听器来完成。事件监听器通过分析事件的属性信息,把事件交给已注册的相应事件处理器来处理。下面介绍监听器的实现。
package eventdrivendemo;
public class Mylistener inplements DemoListener{//MyListener是监听器名称,实现了DemoListener接口,能对DemoEvent事件作出响应
public void handleEvent(DemoEvent Event{//事件处理方法handleEvent()中,监听器MyListener从入口参数即DemoEvent对象event中获取了事件源
2.5事件源类
事件源是Java事件驱动模式的启动者,只有事件源产生并发出事件,才能启动监听器对事件作出响应。作为事件源的类,必需满足以下条件:
1)事件源必须在内部维护一个已注册监听器的列表。当某监听器注册时,该监听器被添加到列表中,而监听器注销时,则从列表中删除;
2)事件源必须提供注册方法,以允许监听器注册为事件的接收者;
3)事件源必须提供注销方法,以允许监听器注销,停止对事件的接收;
4)事件源必须能够实例化事件类,即产生事件对象;
5)当事件对象被产生后,事件源必须向所有的注册监听器广播该消息。事件的广播,是通过逐个调用监听器列表中所有监听器的事件处理方法来实现的。
下面创建一个Java类并命名为DemoSource,作为DemoEvent事件的事件源,编写必要的代码,使其能满足事件源的上述5个条件,篇幅有限,隐藏了所有的细节代码,仅列出DemoSource类的框架。
2.6编写实例
3结束语
运用授权事件模型能实现JavaBeans构件事件高效的传递和处理,它按照事件源～监听器的事件处理模型处理事件,事件源发出事件,监听器捕获事件并作出响应的过程。在一个事件源产生事件时,系统就可以自动调用该事件监听器的事件处理方法,将事件对象作为方法的参数传入,执行该方法就可以完成对事件的处理。
摘要：分析了授权事件模型及JavaBeans构件的组成,详细描述了基于授权事件模型的Bean定制事件的实现,包括添加Bean事件,定义事件类,定义监听器接口,监听器及事件源类的实现,最后编写实例验证了构件的正确性。
关键词：构件,授权事件模型,定制事件,事件处理
参考文献
[1]徐林林.Java Web编程从入门到实践[M].北京:清华大学出版社,2010.
[2]温尚书,陈石华,万欣.Java Web编程入门与实战[M].北京:人民邮电出版社,2010.
[3]张兴科.JSP动态网站设计项目教程[M].北京:中国人民大学出版社,2010.
一种基于向量空间模型的构件库设计 篇4
软件复用是一条提高软件生产效率和软件质量的切实可行的解决方案,其出发点是应用系统的开发以已有的工作为基础,充分利用已有系统的开发中所积累的知识和经验进行新的开发,这样软件开发的重点就可以集中于应用系统中的特有构成成分上[1]。软件构件只有在数量上达到了一定的规模才能真正满足软件复用和基于构件的软件开发的需求,因此软件复用很大程度上取决于可复用构件库。它作为一种对大量的软件构件进行管理的工具和支持软件复用的基础设施,它提供对软件构件进行描述、分类、存储和检索等功能。近年来,国内外研究人员分别从人工智能,关系学,信息检索等方法学上提出对构件的分类检索管理,其中在信息方法学中的刻面分类,枚举/层次分类等分类方法学上研究的相对较成熟[2],并且以这些技术为基础构建的构件库也都进入了试用阶段。但由于构件库可能会存放海量的构件和构件描述信息的复杂性,所以这些分类与检索方法在效率上仍然不能满足软件开发者的要求。
向量空间模型(vector space model,VSM)是由Salton及其学生们在20世纪70年代末到80年代初期提出并发展起来的[3],这一模型将给定的文本(文章、查询、或文章中的一段等)转换成一个维数很高的向量,它的最大特点是可以方便地计算出任意2个向量的近似程度,即向量所对应的文本间的相似性将所有文本和查询以向量形式表示,则针对特定的查询向量,比较它与所有文本向量的相似度,并依相似度将文本降序排列提交给用户,这便是现代信息检索系统中常用的方法[4]。本文把这种方法应用于构件库系统,从而,提高了构件的检索效率。
2 向量空间模型的基本概念
1)文本(Document):泛指各种机器可读的记录,通常指一篇文章。
2)项(Term):也称为索引项或特征项或关键字当文本或查询的内容被简单地看作是由它所包含的基本语言单位(字、词、短语等构成的集合时,这些基本语言单位统称为项VSM。假定存在一个项的集合,于是文本和查询均可用由项构成的向量来表示D=(t1,t2…,tn)。
3)项的权重(Termweight):对于有n个不同的项的系统,文本D=(t1,t2,…,tn),项tk(1≤k≤n)常常被赋予一个数值wk,表示它在文本中的重要程度,称为项tk的权重。因此,我们一般用D=(w1,w2,…,wn)的形式表示文本。
4)向量空间模型:在有n个不同的项t1,t2,…,tn的系统中,给定文本D=(w1,w2,…,wn),由于t1,t2,…,tn互不相同,我们可以把它们看作是n维欧氏空间n个坐标,而把D=(w1,w2,…,wn)看作是n维欧氏空间的向量。这样,我们称D=(w1,w2,…,wn)为文本D的向量表示。
5)相似度(Similarity):2个文本D1和D2的内容之间的相关程度(degree of relevance)通常用相似度来表示。在向量空间模型中,我们可以借助于向量之间的某种距离来表示文本间的相似度。通常用向量夹角余弦来计算。设D=(w11,w12,…,w1n),D=(w21,w22,…,w2n),则夹角余弦公式:
3 基于构件描述的向量空间模型建立
在传统的文本检索中项的选取采用切词和系统自动选词作为矩阵的文本项,由于切词技术和选词技术具有较大的难度,因此,对于一般的文本检索,基于向量空间模型的检索并不能发挥它应有的优势。由于构件库中,对构件的文本描述的关键词相对固定,因此,在对构件文本描述建立矩阵的项也就相对比较固定。所以在构件库设计时,我们可以把那些相对固定的关键词作为矩阵的文本项,当然这些选中的关键词有着很大的不确定性,随时间的演进我们可以动态地增加和删除这些关键词。以某个关键词是否在构件描述中出现作为矩阵的项。
矩阵中各项可以是0,1,表示项在文本中是否出现,也可以用矩阵中的各项表示第个词在第个文本中出现的频度。通常,aij要考虑两方面的因素:
1)局部权值L(i,j),表示第j个词在第i个文本中的权重;
2)全局权值G(j),表示第j个词在整个文本库中的权重;
有一些改进权重的方法还考虑了文本在文本库中的权重。
这样aij由下式求得:
由于词和文本的数量很大,而单个文本中出现的特征项的个数是有限的,故文本/项矩阵为高阶稀疏矩阵。
这样我们就把一个由m个文档n个关键词组成的一个文档库在向量空间模型(VSM)中表示成
X.j代表一个词;X.i代表一个文档。
4 基于构件的向量空间模型检索
当文本/项矩阵建立后,检索构件就是比较容易的事。我们可以把查询条件的文本作为一般的文本,提取项的值作为矩阵的一行。查询时,计算出查询条件对应的行向量与构件库中各个构件描述对应的行向量的夹角值,夹角值大小表示构件与查询条件的符合程度。一般情况下,我们选择夹角值最小的行对应的构件作为我们的查询结果。
基于构件描述的向量空间模型检索的一种实现部分代码如下:
5 小结
构件库的检索是当前软件服用的一个研究热点,也是构件库要解决的关键问题。本文在传统构件分类与检索方法的基础上,提出一种新的构件分类与检索方法,同时给出了严格的数学定义,从而在实验中提高构件的查全率和查准率,从而提高了构件库的检索效率。
本文作者创新点:在传统构件分类与检索方法的基础上,提出一种新的构件分类与检索方法――按构件向量空间模型的分类与检索方法,同时给出了严格的数学定义,从而在实验中提高构件的查全率和查准率,从而提高了构件库的检索效率。
参考文献
[1]贾育,顾毓清.基于领域特征空间的构件语义表示方法[J].软件学报.2002,23(2):311-316.
[2]马亮.基于规约匹配的构件检索[J].小型微型计算机系统,2002,23(10):1153-1157.
[3]杨燕燕,梅宏,陈海文,等.数据仓库技术和可复用构件库系统[EB/OL].http://www.sei.pku.edu.cn/research/papers/Articlel.html.
[4]青鸟可复用软件开发指南.199.青鸟工程项目报告[R].北京大学计算机科学系.
[5]王志坚,费玉奎,娄渊清.软件构件技术及其应用[M].北京:科学出版社,2005.
腐蚀钢筋混凝土构件承载力模型评述 篇5
关键词：腐蚀,钢筋,承载力模型
1 引言
混凝土中钢筋腐蚀对混凝土结构承载力影响机理如图1所示:钢筋腐蚀后, 会导致钢筋横截面面积减少, 钢筋力学性能退化;受压区钢筋腐蚀, 产生锈胀压力, 使受压区混凝土处于双向应力状态, 混凝土抗压强度降低;混凝土保护层开裂、脱落、混凝土与钢筋黏结强度退化, 使钢筋与混凝土不能协调工作、共同承受载荷。
腐蚀钢筋混凝土构件的承载力受很多因素的影响, 如构件形状、剪跨比、混凝土强度、保护层厚度、配筋率、钢筋腐蚀程度等, 因此腐蚀钢筋混凝土构件承载力的计算是个非常复杂的问题, 一个模型很难考虑所有因素。目前, 对腐蚀钢筋混凝土构件承载能力的研究, 按照研究方法分类, 大致可以分为以下3类: (1) 试验研究; (2) 基于试验基础的有限元分析; (3) 建立力学模型进行理论分析。
2 试验研究
Uomoto和Misra[1]研究了海洋混凝土结构承载力与腐蚀程度的关系, 指出钢筋腐蚀所产生的纵向顺筋裂缝大大降低了结构的强度和延性, 并指出当结构出现顺筋裂缝时, 必须对结构进行修复。Yoon等[2]通过加速腐蚀试验, 对不同腐蚀程度的钢筋混凝土梁进行研究, 发现腐蚀程度大于3%时, 黏结力退化是结构抗弯承载力下降的主要原因, 并且随着腐蚀程度的加深, 梁的破坏模式由抗弯破坏转变为剪切破坏。Rodriguez等[3]对6类不同腐蚀程度的钢筋混凝土梁进行了承载力测试, 并考虑腐蚀钢筋截面积减少、力学性能退化、腐蚀钢筋与混凝土间黏结性能的变化等因素建立腐蚀钢筋混凝土梁的抗弯和抗剪承载力预测模型。Huang和Yang[4]通过对32根钢筋混凝土梁电化学腐蚀, 测试了不同腐蚀程度梁的承载力, 发现对高强度混凝土梁和有初始缺陷的梁而言, 在钢筋腐蚀程度比较小的情况下, 承载力也有明显的下降。Mangat和Elgarf[5]通过四点弯曲试验对不同腐蚀程度的钢筋混凝土梁承载力进行了研究, 发现当钢筋腐蚀程度较低时, 极限抗弯承载力影响很小, 而当腐蚀程度增加到一定程度时, 承载力急剧下滑, 将其主要归因于钢筋与混凝土黏结强度的降低, 同时研究发现, 在相同腐蚀程度时, 钢筋腐蚀速率越快, 极限承载力下降越多。易伟建和赵新[6]设计的一套试验装置, 对腐蚀钢筋混凝土梁进行了准长期静力荷载试验, 发现腐蚀梁刚度下降, 并且可以通过模态识别的方法识别腐蚀梁的刚度。袁迎曙等[7]对三根腐蚀钢筋混凝土梁的结构性能进行了试验研究, 指出腐蚀钢筋力学性能退化和腐蚀钢筋与混凝土间黏结性能的降低是导致钢筋混凝土梁承载力下降的主要因素。惠云玲等[8]对30多个腐蚀前后的混凝土构件进行受弯和受压的试验研究, 分析了腐蚀后构件的受力性能和破坏形态。金伟良和赵羽习[9]试验研究了不同腐蚀程度的钢筋混凝土梁的抗弯承载力, 并给出了相应的经验公式。牛荻涛等[10]对自然暴露10a的钢筋混凝土梁按照腐蚀程度进行分类, 测试了其剩余承载力。张伟平等[11]对自然腐蚀与外加电流加速腐蚀两种条件下的腐蚀钢筋及腐蚀钢筋混凝土梁进行了对比试验研究。陶峰等[12]对一批老化 (使用了36a) 的混凝土构件进行了承载力测试, 研究了腐蚀构件的受力性能和破坏形态。黄振国等[13]对在实际化工腐蚀环境中服役十年以上的构件进行了试验研究, 并给出了相应的腐蚀钢筋混凝土梁承载力的计算方法。
3 有限元模型
基于试验基础的有限元分析是腐蚀钢筋混凝土构件承载力研究的另一方面。Coronelli和Gambarova[14]利用非线性有限元程序研究了腐蚀钢筋混凝土梁在正常使用状态和极限状态的承载力, 在其数值模型中, 采用分离式模型来模拟钢筋与混凝土, 并通过界面单元考虑腐蚀后钢筋与混凝土的黏结滑移。Lee等[15]利用非线性有限元程序分析了腐蚀钢筋混凝土结构的承载力, 在其数值模型中, 利用弹簧单元模拟钢筋与混凝土之间的滑移并考虑了腐蚀钢筋屈服强度的下降。袁迎曙等考虑了腐蚀钢筋的应力-应变关系和腐蚀钢筋与混凝土的黏结应力-滑移关系, 并在此基础上建立了腐蚀钢筋混凝土梁的数值模型, 对腐蚀钢筋混凝土梁进行了计算分析, 绘出了相应的荷载变形曲线。惠卓等[16]应用三维有限元分析腐蚀钢筋混凝土构件承载能力。曾珂等[17]考虑腐蚀钢筋混凝土构件混凝土和钢筋之间的相对滑移, 运用非线性弹簧单元刚度的变化模拟混凝土和钢筋之间黏结能力退化, 建立了腐蚀钢筋混凝土构件有限元分析模型。Ster等[18]利用CASTEM2000对均匀腐蚀和局部腐蚀的钢筋混凝土抗弯承载能力进行了有限元分析。
4 力学模型
建立力学模型对腐蚀钢筋混凝土构件的承载力进行理论预测很有意义。周燕[19], Nowak[20]直接用腐蚀后钢筋面积代替未腐蚀时钢筋面积, 腐蚀后钢筋实测屈服强度代替未腐蚀时钢筋屈服强度, 利用现有的规范对腐蚀钢筋混凝土抗弯承载能力进行计算, 未考虑腐蚀后钢筋与混凝土黏结强度降低对结构承载力影响。为了体现黏结强度降低对构件抗弯承载力影响, 陶峰等, 惠云玲等对不考虑黏结强度降低计算的抗弯强度乘以黏结强度折减系数来考虑黏结强度降低对承载力影响, 其中黏结强度折减系数为裂缝宽度函数。金伟良和赵羽习也用类似办法考虑黏结强度降低对承载力影响, 不同的是黏结强度折减系数为钢筋腐蚀程度的函数。钱稼茹等[21]提出了用钢构承载力的影响, 提出了用受压区损伤因子表征混凝土抗压强度的降低, 并利用模态识别的方法识别了受压区钢筋不同程度腐蚀时的损伤因子。吴瑾考虑混凝土受压区钢筋腐蚀抗压强度降低, 建立了腐蚀钢筋混凝土构件承载力评估模型。张喜德等[25]通过试验研究了受压区钢筋腐蚀量与混凝土抗压强度的关系, 给出了受压区钢筋腐蚀混凝土梁抗弯强度的计算方法。
5 结语
总之, 以上研究大多以平截面假定为依据, 采用协同工作构承载力的影响, 提出了用受压区损伤因子表征混凝土抗压强度的降低, 并利用模态识别的方法识别了受压区钢筋不同程度腐蚀时的损伤因子。吴瑾考虑混凝土受压区钢筋腐蚀抗压强度降低, 建立了腐蚀钢筋混凝土构件承载力评估模型。张喜德等[25]通过试验研究了受压区钢筋腐蚀量与混凝土抗压强度的关系, 给出了受压区钢筋腐蚀混凝土梁抗弯强度的计算方法。
5 结语
构件模型 篇6
模数是古建筑中为调节建筑物各部分间尺寸和比例关系而制定的一种尺寸单位。清式带斗拱的建筑木构件及权衡部位尺寸以斗口为基本模数[1]。斗口, 是坐斗在看面上安装昂翘的刻口。以这个刻口尺寸为基本单位, 其余各构件的尺寸都是它的倍数。通常可依据步架先确定椽径和柱径, 求出斗口, 其他尺寸再依此推算。为控制建筑物的体量, 清代官方将大式建筑用材从6寸 (寸为营造寸, 1寸=32mm) 到1寸划分为十一个等级, 级差为半寸, 即6寸, 5.5寸, 5寸……1.5寸, 1寸, 被称为十一等材。常用斗口为六至八等 (3.5~2.5寸) , 十等与十一等 (1.5~1寸) 小型斗口仅见于影壁、牌楼、琉璃门, 一至四等未见于实物[2]。
斗拱是中国古建筑特有的一种结构。在立柱和横梁交接处, 从柱顶上加的一层层探出成弓形的承重结构叫拱, 拱与拱之间垫的方形木块叫斗, 合称斗拱。它是由几个基本构件组成, 并遵循具体法则。清工部《工程做法则例》中指出斗口的尺寸是指斗拱 (清式平身科) 的坐斗中承托昂翘的卯口, 卯口宽度一般就是栱材方料的宽度。清代以斗口尺度作为设计的基本模数, 因此, 斗口成为模数单位量。
基于BIM的斗拱的参数化主要是在BIM软件中将斗拱的各个构件以斗口为基本单位, 用族的形式建立起来, 然后在项目中使用这些斗拱的不同部分组合成一个完整斗拱。
2 参数化过程
(1) 制作独立的族文件:五彩平身科斗拱是由坐斗、正心瓜栱、正心万栱、外拽瓜拱、外拽万拱、厢拱、翘、昂、正心枋、外拽枋、挑檐枋、挑檐桁、耍头、槽升子、十八斗以及三才升等组成, 将每部分做成独立的族文件。
(2) 对每部分进行参数化:将每部分按照尺寸间的逻辑关系, 以斗口的尺寸为基准进行参数化, 在使用BIM软件进行参数化的过程中, 要注意对参照基准线的使用。也就是说在参数化过程中, 参数是以基准线为参照的数据。
(3) 引入项目中进行测试。
3 参数化方法
整个参数化过程中, 最重要的是第二步, 下面以坐斗和正心瓜栱的参数化过程为例, 来说明斗拱制作过程中的主要方法, 其他部分的参数化与此类似。
3.1 正心瓜栱的参数化
正心瓜栱的参数化是指通过一般拉伸的方式进行参数化。
(1) 通过样板文件建立一个名称为正心瓜栱的族文件。
(2) 通过绘制或从CAD中导入的方式创建正心瓜栱的拉伸面。
(3) 建立对应的族参数 (除斗口以外都由公式计算) , 并在公式列输入相应的参数关系。如图1所示。
(4) 通过对齐尺寸标注和锁定将已建立的族参数指定给绘制好的拉伸面。
3.2 坐斗的参数化
本文中坐斗的制作方法是通过将构件分成三部分, 将其分别参数化之后, 使用坐斗的族文件中组合起来的方式进行参数化。
(1) 通过样板文件建立一个名称为坐斗族的族文件。在族类型对话框中, 建立对应的族参数 (除斗口以外都由公式计算) , 并在公式列输入对应的参数关系。注意在族类型设置中, 斗口的公式必须设置为空, 测试用的数值可以在值中设置。
(2) 利用拉伸和标注创建参数化坐斗上部, 并将拉伸的终点与设置好的参数进行关联。
(3) 使用融合命令和标注将坐斗的下半部参数化, 并关联参数。
(4) 通过空心形状对坐斗开口进行参数化。
3.3 载入项目测试
分别更改坐斗和正心瓜栱的斗口大小, 直至族工作正常, 参数化成功。
4 结语
本文以斗拱的坐斗和正心瓜栱为例, 研究基于BIM概念的传统木结构建筑构件族的创建方法, 完成斗拱的BIM族建模。通过对BIM模型创建方法的探索, 为古建筑修复重建和仿古建筑的模型设计提供依据。
参考文献
[1]罗哲文.国家文物局文博教材:中国古代建筑[M].上海:上海古籍出版社, 2001.
[2]马炳坚.中国古建筑木作营造技术[M].北京:中国建筑工业出版社, 2003.
构件模型 篇7
关键词：火灾双区域模型,高大空间建筑,钢构件温升,MATLAB
随着经济的发展, 人们对建筑的使用功能和整体外观有了新的要求, 越来越多的高大空间钢结构建筑走进了我们的视野。常温下高大空间钢结构建筑不仅造型美观, 而且容易满足建筑强度要求。但是, 发生火灾时, 火灾高温对结构钢的材料性能特别是力学性能有显著影响, 当温度超过550 ℃时, 普通结构钢将丧失大部分的强度和刚度, 建筑可能发生垮塌。2001年美国“9·11”事件中纽约世贸中心两座110层411 m高的钢结构大楼因飞机撞击后发生的火灾而倒塌, 造成了2 830人死亡, 引起了世界各国学者对高大空间钢结构建筑抗火问题的高度重视。
由于高大空间建筑的差异性以及建筑火灾发生的偶然性和不可预测性, 高大空间钢结构建筑的抗火设计一直相对被动。特定火灾场景下建筑内部钢构件的材料性能变化成为研究的重点。为了研究的方便, 学者一般以钢构件的温升为研究对象, 研究火灾场景下钢构件的温升情况。笔者基于区域模型的思想, 研究高大空间建筑钢构件温升情况。
1 钢构件的临界温度
火灾中钢结构的失效一般表现为承载力和变形两个方面, 对承载力的降低和变形量的要求一般都可以通过临界温度指标来反映。图1给出了钢材高温下的性能参数变化, 从图1可知钢材的机械性能随温度的变化而变化, 当温度升高时, 钢材的屈服强度、抗拉强度和弹性模量的总趋势是降低的。当温度在250 ℃左右时, 钢材的屈服强度反而有较大提高, 但这时的相应伸长率较低、冲击韧性变差;当温度超过300 ℃时, 钢材的屈服强度、抗拉强度和弹性模量开始显著下降, 而伸长率开始显著增大, 钢材产生徐变;到500 ℃左右, 钢材的力学性能, 诸如屈服点、抗拉强度、弹性模量以及荷载能力等都迅速下降, 低于建筑结构所要求的屈服强度。
澳大利亚钢结构设计规范AS4 100中给出的强度、刚度和温度曲线所确定的结果极限温度, 见式 (1) :
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式中:T为极限温度。
可得T=422 ℃, 钢结构在该温度下的最大利用率为70%。可以认为在钢结构强度降至正常的70%时是安全的, 相应的临界温度取为422 ℃。
2 基于区域模型的钢构件升温计算
基于区域模型的高大空间建筑钢构件升温计算的基本思想是:基于双区域模型, 利用火灾动力学的相关知识, 求解高大空间建筑钢构件周围的烟气层温度。然后, 根据传热学的知识, 并结合相关的数值处理方法, 求解钢构件温升。
2.1 基于区域模型的火灾模拟
区域模拟的基本思想是近似认为室内分为上部热烟气层和下部冷空气层, 每一层气体的性质在空间上均匀一致。对于大空间建筑上部的烟气层, 忽略热烟气体积膨胀所做的功, 可得到上层烟气层的能量方程见式 (2) :
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式中:Zu为热烟气层厚度, m;A为大空间建筑的平面面
积, m2;ρu为热烟气层的密度, kg/m3;Tu为热烟气层温度, ℃;Cp为烟流比热容, 可取1.004 kJ/ (kg·℃) ;t为从着火到计算时的间隔时间, s;Qc为对流换热量, 取Qc=0.7Q ;m为高度Z处烟羽流质量流量, kg/s;Z为热烟层底部高度, m;Q为燃烧总放热量, kW;T0为环境空气温度, ℃。
上层烟气层在工程范围中可被视为理想气体, 并认为与空气具有相同的热物性参数。
由理想气体定律可得式 (3) :
ρuTu=ρ0T0 (3)
式中:ρ0为环境空气的密度, 可取1.2 kg/m3。
又有式 (4) :
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式中:H为大空间的顶棚高度, m。
可将式 (2) 转化为式 (5) :
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根据Zukoski等人对于轴对称火羽流的卷吸规律的试验结果, 当火源热释放速率Q=Q0时有式 (6) :
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式中:g为重力加速度, 取9.8 m/s2;Q0为火源最大热释放速率, kW。
当火源热释放速率Q=αt2时有式 (7) :
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式中:α为火源增长系数, kW/s2。
McCaffrey通过天然气扩散火焰的火灾实验得出一组分别描述稳定火焰区、间断火焰区及烟气羽流区的羽流流量计算公式, 见式 (8) ～式 (10) 。该羽流计算公式也是区域火灾模拟软件CFAST所采用的计算公式。
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在不考虑热烟气与墙体换热的条件下, 烟羽流的平均温度可由热力学第一定律得出, 见式 (11) :
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式中:Tp为火羽流平均温度, ℃;Ta为空气室温, 可取为20 ℃。
2.2 高大空间建筑钢构件温升计算
为了简化大空间建筑火灾中钢构件温升的计算, 做如下假定:换热系统只包括火焰面、烟气和钢构件表面;烟气作为吸收性介质, 其吸收率等于黑度, 偏于安全地取烟气最高温度为其平均温度;火焰面对假设钢构件的各板件表面上的任意微元的角系数相等。
钢是良导体, 其毕奥数Bi<0.1, 故可用集总热容法求解钢构件的升温。以钢构件为研究对象, 建立热平衡方程见式 (12) :
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式中:Qs为单位时间内单位长度构件净吸收的热量, kW/m;ρs为钢的密度, 7 850 kg/m3;Cs为钢的比热, 480 J/ (kg·℃) ;Vs为单位长度构件的体积;dTs为单位时间内钢构件的升温, ℃。
在做出如上假设的情况下, 我们对钢构件的热平衡进行分析, 钢构件的热平衡见图2:
通过分析可知, 钢构件的升温主要来源于火焰的热辐射升温、烟气的热对流升温以及烟气的热辐射升温。
烟气与构件之间的辐射传热量Qgr见式 (13) :
Qgr=εgεsσ0Fs[ (Tg+273) 4- (Ts+273) 4] (13)
式中:εg、εs为烟气、钢构件表面的黑度, 无量纲;σ0为常数, 取5.67×10-8 W/ (m2·K4) ;Fs为单位长度钢构件的外表面积, m2;Tg 、Ts为烟气、钢构件在t时刻的温度, ℃;
火焰与构件之间的辐射传热量Qfr见式 (14) :
Qfr=εfεsφsfξFs (1-εg) σ0[ (Tf+273) 4- (Tg+273) 4] (14)
式中:εf为火焰的黑度, 无量纲;φsf为辐射角系数, 无量纲;ξ为钢构件受火焰辐射有效表面系数, 无量纲;Tf为火焰的平均温度, ℃。
烟气与构件之间的对流传热量Qsc见式 (15) :
Qsc=Fsαc (Tg-Ts) (15)
式中:αc为对流传热系数, 对于纤维类燃烧火灾, 可取αc=25 W/ (m2·℃) 。
可得构件净吸收的热量Qs见式 (16) :
Qs=Qgr+Qfr+Qsc (16)
将式 (16) 代入式 (12) 得到ΔTs为钢构件在j+Δt时间内升高的温度见式 (17) :
Δundefined
钢构件升温历程计算如式 (18) :
Tsj+1=Tsj+ΔTs (18)
式中:Tsj、Tsj+1为j、j+1时刻钢构件温度。
运用上述理论, 运用数值求解的方法, 设立时间步长Δt, 求解各时间段的钢构件温升, 即可得出钢构件的温升曲线。
3 基于区域模型的高大空间建筑钢构件温升案例
某会展中心的屋面为弧形钢结构, 底面面积20 000 m2, 整个屋面由多个菱形的钢桁架搭建而成, 如图3所示。屋盖为钢结构, 结构体系采用空间相贯管桁结构, 屋盖最低点和最高点标高分别为10.0 m和22.0 m。屋盖与内、外环柱均铰接连接, 内、外环柱为钢管柱, 局部为钢管混凝土柱。结构设计中考虑恒载、活载、温度变化、风载及地震荷载的组合作用。
为了研究会展中心钢构件的稳定性, 结合会展中心的具体情况, 选取有代表性的火灾场景进行钢构件温升计算。
3.1 场景设置
参考上海市工程建筑规范DGJ 08-88-2006《民用建筑防排烟技术规程》中无喷淋的中庭典型火灾场所最大热释放速率为4 MW以及NFPA手册中火灾发展系数α示例材料的对应关系等相关内容, 火源设置为4 MW的t2快速火。
4 MW典型火灾热释放速率下, 研究火源上方高度为10、15、20 m处截面为0.2 m×0.2 m的钢构件温升情况, 以20 m处钢构件温升为例, 计算4 MW火灾场景下钢构件温升。
3.2 标高20 m处钢构件温升计算
基于区域模型的理论知识 (见式 (6) ～ (18) ) , 运用数学软件MATLAB编写程序, 软件计算结果如图4所示。计算过程中各参数取值:εf=εs=εg=0.8, αc=25, ξ=0.8, Tf=1 112, Fs/Cs=20, φsf=0.008。
通过MATLAB输出结果, 可以看出3 600 s时, 钢构件温度为59.33 ℃, 远低于422 ℃的临界安全温度。
同理, 对标高10、15、20 m处的钢构件温升进行计算, 计算结果如表1。
4 结 论
基于钢结构在临界温度70%的利用率, 澳大利亚钢结构设计规范AS 4100中给出422 ℃的临界安全温度, 该温度较科学合理, 在工程应用计算中简单方便。
通过对标高10、15、20 m的单层钢构件温升计算, 可以看出, 建筑高度对屋顶钢构件的稳定性有一定的影响, 建筑高度越高, 屋顶钢构件的温升越低, 安全性越好。因此, 在工程应用中应该根据建筑的使用用途, 在综合考虑安全因素和经济因素的基础上, 合理科学地设计单层高大空间建筑高度。
对于单层建筑净高高于10 m的高大空间建筑中的小功率火灾, 以4 MW火灾场景为例, 钢构件在3 600 s内温升不超过100 ℃, 钢构件能够满足建筑稳定性和消防队灭火的基本要求。因此, 对于高大空间建筑, 控制火灾规模至关重要。为此, 可以通过控制建筑内可燃物荷载或者使用自动喷水灭火系统、水炮等灭火措施进行早期控火。
参考文献
[1]郑涌林.关于钢结构建筑防火[J].低温建筑科技, 2007, 29 (1) :84-85.
[2]赵子新.北京奥运工程性能化防火设计与消防安全管理[M].北京:中国建筑出版社, 2009.
[3]杜咏, 李国强.大空间建筑火灾中火焰辐射对无保护钢构件升温的影响[J].火灾科学, 2006, 15 (4) :189-199.
[4]李国强, 韩林海, 楼国彪, 等.钢结构及钢-混凝土组合结构抗火设计[M].北京:中国建筑出版社, 2006.
[5]陆大有.工程辐射传热[M].北京:国防工业出版社, 1988.
[6]杨世铭, 陶文全.传热学[M].北京:高等教育出版社, 2006.
[7]程远平, 陈亮, 张孟君.火灾过程中火源热释放速率模型及其实验测试方法.火灾科学[J], 2002, 11 (2) :70-74.
[8]CECS 200:2006, 建筑钢结构防火技术规程[S].
构件模型 篇8
本文所探讨的是在传统嵌入式软件开发环境的基础之上进一步的集成硬件的仿真系统, 在这里进一步的考虑到嵌入式产品本身固有的多样性, 最为理想的开发环境应当具备灵活集成各种开发工具的能力, 而目前市场上商品化的嵌入式软件开发环境是不具备这样一种性能的。
2. CSIDE的体系结构
由CSIDE集成的HSE在予以仿真利用的时候往往会消耗大量资源和CPU, 在这样一种状况之下我们就要求CSIDE具有一定的分布式处理能力, 这样一种要求的提出主要就是希望能够较好的提高软件应用效率。图一当中的CSIDE体系结构是基于工具总线的构件化开发环境体系结构, 其所有的工具都被包装成为由工具和总线适配器组合而成的工具构件, 因此在实际的应用环境下能够满足上文中提出的要求。工具与工具之间通过总线以请求-相应的方式来实现向外的提供服务或者是请求服务, 在这其中, 总线适配器用于实现工具与工具总线之间的通信协议调整以及信息转换, 工具总线用于工具之间的相互操作, 工具集用于为用于提供开发以及管理的功能。
通过上图我们就可以看到, CSIDE体系结构的优势主要体现在三个具体的方面:一是用户能够根据自己的实际需要来对工具进行增减、更换或者是升级, 提高了系统利用的灵活性;二是系统内工具之间只能够通过工具总线进行连接接和交互, 因此系统本身的结构较为简单、使用方便且在一定程度上降低了各个工具之间的相互依赖性;三是工具总线屏蔽了包括网络和操作系统的部分底层支持环境, 在这样一种状况下工具构件就不需要对底层支持环境的细节予以考虑, 其移植性就会大大的增强。除此之外, 还有很重要的一点就是在工具总线具有多机通信能力的时候CSIDE就相应的具有分布处理能力, 而工具构件不需要做任何修改, 这对于用户调试和软件测试速度的提高都是大有裨益的;但这样一种体系结构同时存在着一定的缺陷, 主要就是加大了系统整体的开销并降低了系统执行的效率, 但一般情况下开发环境的运行速度并不是我们的主要目标。
通过上文的分析和说明我们就可以看到, 在CSIDE体系结构当中最为核心的部分就是工具总线, 而工具总线最为核心的部分就是其功能、接口以及行为等方面的规范, 这也就意味着我们在进行CSIDE的构建时必须要首先选择确定开发工具总线;其次就是要进行开发工具的定制, 一般软件开发环境的常用工具都是可以获得的;最后为每个工具开发总线适配器, 适配器的开发设计主要是按照工具总线的规范以及其本身的规范来进行。在整个CSIDE结构体系构建的过程当中最为核心的部分就是总线适配器的开发。
3. 构件化的硬件仿真环境HSE
CSIDE体系结构最为重要的特征之一就是集成了硬件仿真环境HSE, 在图一当中已经给出了其具体的对应对象, 包括构件库管理器工具构件、仿真运行管理器工具构件以及系统组装器工具构件等。
3.1 HSE的工作原理
图二当中对HSE的工作原理进行了展示, 由图我们可以看到, 仿真构件库主要是由诸器件、设备构件以及代码体所构成。图二当中, 仿真运行管理器主要是应用于指定组装结果文件的读取, 并在此基础之上进行DLL文件的装载, 最后在软件调试工具的支持之下将嵌入式软件装到仿真的目标硬件环境下来对其进行仿真运行并输出仿真结果, 这一点和传统的交叉开发过程基本上是一致的;系统组装器工具构件则主要是在构件库管理器的的支持作用之下将构件库当中的各个构件都以树图的形式表示出来, 在这样一种状况之下用户能够更加方便简洁的选择其所需要使用的构件并良好的配置构件参数, 除此之外还能够做的就是以直观的拖放形式来布局构件和连接引脚, 以这样一种形式组装出目标机硬件环境并将得到的结果储存于组装结果文件当中;构件库管理器工具构件则主要是对构件库中各种构件的增加、删除、查询以及浏览予以支持, 并相应提供构件名到构件代码体之间的映射。
通过上文的叙述我们就不难理解, HSE当中主要采用的是虚拟机的思想, 在由构件组装而成的硬件仿真系统当中并不能够直接生成可执行程序, 而是首先生产中间结果文件, 然后再利用仿真运行管理器作为虚拟机对其进行执行而得到最终的结果。这样一种方式最为显著的优势就表现在开发系统本身较高的可移植性上, 在实际的应用过程当中能够较好的适应于不同的仿真运行管理器工具构件, 这对于工作效率的提高以及工作有效性的保障都是有一定帮助的。
3.2 仿真构件逻辑模型
HSE当中最为主要和关键的资源就是仿真构件, 在实际的工作过程当中HSE正是通过对这样一些资源的重用来实现各种目标硬件环境的生成。本文正是在这样一种状况之下对嵌入式硬件环境进行了一定的领域分析, 并在此基础之上提取出了仿真构件模型。在进行分析的过程当中, 可以将仿真构件从逻辑的角度抽象成为一个二元组:Component= (A, F) , 在这其中, A={Ai|Ai∈构件的外在特征, i=1, 2, 3, ……, n}, A是一个外在特征集, 实际上也就是对所有硬件外在特征的一个仿真, 而F={Fi, F0}是一个功能集, 其中的F0可以表示为F0={f0i|f0i;A→A, i=1, 2, 3, ……, m}, 是一个定义在A上的映射集合, 而f0i对A所实现的改变实际上就是对硬件实际功能所实现的仿真。硬件在被构件化以后其使用环境将发生一定的改变, 这也就意味着各种构件都需要与新的使用环境进行融合和适应, 总而言之, 外界够需要通过A来实现对构件的感知, 并进一步的通过F来实现对构件功能的调用, 这也就是说, 构件模型提取工作的进行就起本质而言也就是对A和F的选择。下文当中就A和F的选择提取进行进一步的分析说明。
3.2.1 A的提取
构件外在特性A的提取主要包含以下两个方面的具体内容:一方面就是要具备图形用户界面, 这主要是因为图形用户界面在使用构件组装仿真硬件系统的过程当中能够代表其相应的构件, 这样就使得构件在工作过程当中能够发生可视变化, 正是因为这样才认为图形用户界面是非常必须的。其次就是引脚, 所谓引脚实际上就是各种硬件之间物理连接点的一个抽象。硬件之间的连接通常有有线和无线两种, 在有线连接当中硬件本身就是构件的引脚, 而在无线连接当中则是将一些无线收发装置抽象成为了构件的引脚。在这里需要特别注意的一点就是所抽取的引脚必须是一些能够在一定程度上实现对硬件控制的物理连接点, 如果不能够达到这样一种要求往往就不需要进行抽取。
通过上文的分析所得到的结果就是:A={GUI, P}, 在这其中GUI所代表的是构件的外观, 而P={Pi|Pi= (Ti, Vi) , i=1, 2, 3, ……, n}, 表示的是所抽取全部的构件引脚集合, 用二元组 (Ti, Vi) 来予以表示, 其中Ti表示的是引脚上电信号的类型, 而Vi则表示的是引脚上电信号的具体数值。
3.2.2 F的提取
F0主要是和实际硬件所具备的功能有关, 这也就是说, 任何能够改变GUI值或者是Pi值的硬件功能都应当抽取到F0, 除此之外还需要考虑的就是较多的硬件都会涉及到时序的要求, 这就意味这在进行分析探讨的时候F0还要考虑到时间上的因素。F1是硬件使用环境和完成构件的一个集合, 因此在进行构件的提取时同样与使用环境有关, 可以在逻辑的角度上将其用一组函数集合来予以表示, F0={f0i|f0i; (GUI, P) → (GUI, P) , i=1, 2, 3, ……, m}。
3.3 仿真构件的实现模型
3.3.1 A的映射
事实上, A可以直接映射为类的公共成员属性, 但是这样一种抽象的意义往往并不如方法明确和具体, 并且在一些特殊状况下直接对公共成员属性进行访问是不太可能的, 正是因为这样才将A中元素转换成为私有的成员属性, 并在类中进一步的增加一些能够对A进行操纵的公共方法来对A直接进行访问。
3.3.2 F的映射
在上文当中已经提到, F0在对硬件功能进行仿真的时候是具有时序要求的, 这也就意味着所延长的时间再执行一个开销为0的操作的话其效果就将和执行一个开销为t的操作完全一致, 即f0i; (GUI, P) → (GUI, P) 是可以通过算法Arith 1来实现的, 且 (GUI, P) → (GUI, P) 可以直接映射为计算机高级语言当中的内容。在进行仿真的过程当中, 必须考虑到较多的硬件在实际工作环境下依然是并行工作的, 因此在进行仿真的时候也需要通过并发来进行模拟, 这样一种状况的实现方法就是将F0当中所有的f0i都转换为类。
3.3.3 可扩展性的实现
我们将构件当中任意数量公共方法定义所组成的集合称作是构件的一个接口, 在这样一种状况下, 如果接口已经通过上述的定义和方法形成, 那么对任意方法的增加、删除或者是更改都是使得接口的定义发生变化。考虑到在系统当中往往较多的涉及到同一个接口定义的共用, 因此即便是构件本身没有发生改变, 公共方法的调用者还是会受到一定程度的影响的, 这对于系统本身的可扩展性同样影响较大。所谓多接口则是指对于同一个对象实现多个接口, 因此按接口来进行方法调用强调的就是调用接口当中的方法来对一些直接调用的方法予以替代, 这样做的好处就在于在采用多接口技术的时候其不同接口的调用者不会受到彼此之间的干扰或者是影响。我们在这里针对于多接口技术的关键问题提出两个方面的分类原则:一方面就是将所有不稳定的方法都单独的归结为一类, 且需要将各个构件的实现体都以动态的形式加载到系统当中去;另一方面就是按照其功能来进行分类。
4. 结语
与传统的软件开发平台相比较而言, 本文当中所提出的构件化仿真开发环境模型CSIDE具有以下三个方面的显著特征:一是CSIDE体系结构当中工具总线的采用极大程度的提高了系统本身的灵活性, 使其能够较好的支持分布式处理;二是集成的构件化硬件仿真环境较好的实现了对产品硬件环境的仿真;三是工具代理以及仿真运行管理器的应用使得整个仿真过程当中各个部分协调性较好, 同样较大程度的提高了系统本身的扩展性和反正效率。
参考文献
[1]金凤莲, 孟桂颖, 于忠德.应用Pspice仿真软件优化电路设计[J].自动化与仪器仪表, 2001 (6)
[2]郭兵.嵌入式软件开放式集成开发平台体系结构研究[D].电子科技大学, 2002
[3]潘爱民.COM原理与应用[J].北京:清华大学出版社, 1999
