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公开(公告)号：CN112836872A
公开(公告)日：2021-05-25
申请号：CN202110124663.4
申请日：2021-01-29
Applicant: 西安理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多GPU的污染物对流扩散方程高性能数值求解方法，该方法主要包括两个GPU，对所有的计算变量进行初始化赋值；将研究区域的计算单元划分为上下两等分；上下计算区域的边界处进行各填充一行数据；将计算任务平均分配到对应的GPU中进行批量计算；采用有限差分法离散方程，在双GPU上计算不同方向的通量值及不同时刻的污染物浓度值；第一次循环计算完成后，将GPU中边界部分的结果数据写入到内存中备用，下一次迭代开始再复制到两个GPU上进行数据填充及循环计算直到结束；输出每个时刻的污染物对流扩散变化结果图。本发明采用多GPU计算方法求解污染物对流扩散方程，较现有采用CPU和单GPU的对流扩散方程求解方法的计算效率更高。
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公开(公告)号：CN111985082A
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN202010717610.9
申请日：2020-07-23
Applicant: 西安理工大学
Abstract: 本发明公开了一种高守恒性水文水动力耦合模拟方法，具体包括如下步骤：步骤1，收集研究区域的基础数据；步骤2，设置研究区域的基础参数，包括研究区域的四周边界条件、模拟时间步长及模拟总时长；步骤3，计算研究区域的地表子回水区域的径流量q'；步骤4，进行管网系统模拟计算，得当前时间步长的雨水井水深hn；步骤5，判断管网系统是否超载，当管网系统超载时，启动地表二维水动力学模拟。本发明通过雨水井将水文地表和水动力管网耦合起来，并采用水动力学方法考虑了局部淹没情况，有效模拟了管网溢流在地表的漫流过程。
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公开(公告)号：CN109636171A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811487454.0
申请日：2018-12-06
Applicant: 西安理工大学
IPC: G06Q10/06
CPC classification number: G06Q10/0635 , G06Q10/06393
Abstract: 本发明公开了一种区域植被恢复的综合诊断与风险评价方法，具体按照以下步骤实施：确定研究区域，收集研究区年NDVI遥感数据；确定植被覆盖度的时空变异特征、年植被覆盖度变化的趋势特征、年植被覆盖度变化的持续性特征、年植被覆盖度变化的突变性特征、年植被覆盖度变化的分布函数特征；建立与植被覆盖度对应的风险等级，计算每个植被覆盖度像元中每一个植被覆盖度级别的风险发生概率，风险发生概率最大的植被覆盖度级别对应的风险等级为该像元的植被恢复风险等级，则该区域为该等级风险区。本发明的一种区域植被恢复的综合诊断与风险评价方法，凭借较少的数据高效的对研究区域植被恢复进行诊断与风险评价，为区域生态建设提供科学依据。
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公开(公告)号：CN107175177B
公开(公告)日：2018-11-27
申请号：CN201710526746.X
申请日：2017-06-30
Applicant: 西安理工大学
IPC: B05B3/02 , B05B15/628
Abstract: 本发明公开了一种可旋转式模拟降雨系统，包括通过旋转机构设置在底座上的降雨装置，降雨装置包括PLC控制器以及对称设置的展开机构A和展开机构B，旋转机构包括设置在底座上部的平台，底座内部设置有电机和水泵，电机上方连接有转轴，转轴穿过依次设置在平台上方的旋转台、护罩后与固定板连接，转轴穿过平台而与平台不接触，固定板上方连接有固定件，固定件两端分别连接有伸缩杆Ⅰ和伸缩杆Ⅳ，伸缩杆Ⅰ与展开机构A连接，伸缩杆Ⅳ与展开机构B连接，展开机构A和展开机构B均与水泵连接，底座的底部还连接有脚轮，解决了现有技术中存在的模拟降雨装置可控性差，喷头及喷杆发生故障时更换困难，及模拟降雨系统移动困难不能完成持续降雨的问题。
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公开(公告)号：CN106644598B
公开(公告)日：2017-12-19
申请号：CN201611011342.9
申请日：2016-11-17
Applicant: 西安理工大学
IPC: G01N1/18
Abstract: 本发明公开了一种旋转型可移动式径流泥沙收集装置，包括旋转采样主体，旋转采样主体的结构具体包括旋转轴，旋转轴上安装有用于驱动旋转轴的异步伺服电机，旋转轴上设置有旋转圆盘，旋转圆盘上沿周向均匀连接多个金属臂，每个金属臂的自由端均连接有采样容器，采样容器上安装有相互连接的行程开关及PLC，PLC还通过变频驱动器与异步伺服电机连接。本发明通过在旋转采样主体上均匀设置多个采样容器，在采样容器上设置相互连接的行程开关与PLC，通过PLC控制旋转采样主体旋转，并采集行程开关的信号控制旋转采样主体停止旋转，有效解决了现有技术中坡面径流泥沙的采集和收集主要依靠人工作业、工作量大且准确性低的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106815450A
公开(公告)日：2017-06-09
申请号：CN201710236075.3
申请日：2017-04-12
Applicant: 西安理工大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5009
Abstract: 本发明公开了一种淤地坝系减沙量的计算方法，具体按照以下步骤实施：步骤1：收集并记录整个流域内淤地坝系的数量，以及每个淤地坝系的库容、控制面积、淤积情况以及淤地坝系的结构；步骤2：计算单个淤地坝控流域的土壤侵蚀模数SEM，并确定单个淤地坝控流域的泥沙输移比SDR；步骤3：在步骤2的基础上，计算单个淤地坝系的减沙量；步骤4：重复步骤2和步骤3，计算流域内每个淤地坝系的减沙量；步骤5：将步骤4计算的流域内每个淤地坝系的减沙量进行合并，形成整个流域的淤地坝系减沙量。本发明的一种淤地坝系减沙量的计算方法，提高了淤地坝系减沙量计算精度。
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公开(公告)号：CN119108035A
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202411207726.2
申请日：2024-08-30
Applicant: 西安理工大学
IPC: G16C20/10 , G16C10/00 , G06F30/23 , G06F17/11 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了综合无机和有机态物质的高效水体富营养化评估方法，首先获取DEM地形数据作为二维水动力‑物质输运耦合模型的输入条件；利用矩形网格离散DEM地形数据对模型中相关参数赋值；然后构建物质输运扩散方程；构建二维水动力‑物质输运耦合控制方程组；对模型中各环境因子浓度梯度加以限制；将水动力‑物质输运耦合方程组源项中生化反应项Ssch转化为各物质状态变量转化平衡方程进行逐一求解等，最后通过综合指数法评估水体富营养化状况。本发明通过综合考虑氮、磷物质在水体中的有机和无机形态，来详细阐明河湖富营养化的发生机理，以有效评估工程措施的实施对水体富营养状态的改变及相应水质的改善程度。
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公开(公告)号：CN119108034A
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202411207723.9
申请日：2024-08-30
Applicant: 西安理工大学
IPC: G16C20/10 , G16C10/00 , G06F30/23 , G06F17/11 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了考虑无机态物质的GPU加速水环境模拟方法，首先利用Arcgis处理地形散点数据形成高分辨率DEM地形表征河湖海域的真实地形，作为地形数据的输入条件；然后将水动力模型与上述水动力‑物质输运耦合方程进行耦合等，最后输出各环境因子的输移过程分布图，以反映各环境因子在水体内的输移规律，并评估水体富营养化状况。本发明能够实现复杂河湖海域水体中各环境变量输移规律及其变量之间相互转化关系的精细化模拟，以精确、有效地评估河湖海域水体的富营养化状况，可为水环境污染的有效预测和防治提供一个重要的模拟工具。
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公开(公告)号：CN118094690A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202311849402.4
申请日：2023-12-29
Applicant: 西安理工大学 , 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司
IPC: G06F30/13 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F9/50 , G06F9/54 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F113/14 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了基于GPU并行的城市管网排水过程数值模拟方法，收集整理城市区域排水管网的基础数据，构建城市区域管网模型；对模型进行初始化，设置管段计算单元和节点的初始水力要素；分别在CPU和GPU中开辟内存空间，并将数据从CPU缓存至GPU中；求解所有管段单元界面处的数值通量；计算每个流入和流出每个节点净流量，获取节点最小时间步长和管段最小时间步长；进而确定管网模型最小时间步长，并对管段计算单元和节点的水力要素进行更新计算；对计算时间进行更新直至达到计算结束条件，将计算结果进行数据输出，得到管段和节点的模拟结果。本发明的数值模拟方法解决了现有大区域的城市管网数据量巨大，难以准确模拟的问题。
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公开(公告)号：CN111767684B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202010612654.5
申请日：2020-06-30
Applicant: 西安理工大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/23 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种优化的摩阻源项隐式格式二维浅水方程建模方法，首先采用结构网格中的矩形网格对流域的地形数据进行离散，依据边界条件给每个参数赋值；采用中心格式的有限体积法空间离散二维浅水方程；基于Godunov格式的有限体积法将求解区域分成许多个不重合的小的子区域，采用由Harten、Lax和Leer提出的逼近求解黎曼问题的方法，即HLLC黎曼算子，控制单元界面上的通量计算；然后计算源项和稳定性条件，最后更新单宽流量，至此，优化的摩阻源项隐式格式二维浅水方程建模方法完成。本发明提高了地表水动力过程的模拟效率及计算精度，为基于地表水的伴生过程的预测提供有效的技术支撑。
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