A study of symbolic processing and computational aspects in helicopter dynamics

Even research models of helicopter dynamics often lead to a large number of equations of motion with periodic coefficients; and Floquet theory is a widely used mathematical tool for dynamic analysis. Presently, three approaches are used in generating the equations of motion. These are (1) general-purpose symbolic processors such as REDUCE and MACSYMA, (2) a special-purpose symbolic processor, DEHIM (Dynamic Equations for Helicopter Interpretive Models), and (3) completely numerical approaches. In this paper, comparative aspects of the first two purely algebraic approaches are studied by applying REDUCE and DEHIM to the same set of problems. These problems range from a linear model with one degree of freedom to a mildly non-linear multi-bladed rotor model with several degrees of freedom. Further, computational issues in applying Floquet theory are also studied, which refer to (1) the equilibrium solution for periodic forced response together with the transition matrix for perturbations about that response and (2) a small number of eigenvalues and eigenvectors of the unsymmetric transition matrix. The study showed the following: (1) compared to REDUCE, DEHIM is far more portable and economical, but it is also less user-friendly, particularly during learning phases; (2) the problems of finding the periodic response and eigenvalues are well conditioned.

Probabilistic extension to realistic abductive reasoning model

In this paper, we give a method for probabilistic assignment to the Realistic Abductive Reasoning Model, The knowledge is assumed to be represented in the form of causal chaining, namely, hyper-bipartite network. Hyper-bipartite network is the most generalized form of knowledge representation for which, so far, there has been no way of assigning probability to the explanations, First, the inference mechanism using realistic abductive reasoning model is briefly described and then probability is assigned to each of the explanations so as to pick up the explanations in the decreasing order of plausibility.

Music and symbolic dynamics: the science behind an art

Music signals comprise of atomic notes drawn from a musical scale. The creation of musical sequences often involves splicing the notes in a constrained way resulting in aesthetically appealing patterns. We develop an approach for music signal representation based on symbolic dynamics by translating the lexicographic rules over a musical scale to constraints on a Markov chain. This source representation is useful for machine based music synthesis, in a way, similar to a musician producing original music. In order to mathematically quantify user listening experience, we study the correlation between the max-entropic rate of a musical scale and the subjective aesthetic component. We present our analysis with examples from the south Indian classical music system.

Using formal reasoning on a model of tasks for FreeRTOS

FreeRTOS is an open-source real-time microkernel that has a wide community of users. We present the formal specification of the behaviour of the task part of FreeRTOS that deals with the creation, management, and scheduling of tasks using priority-based preemption. Our model is written in the Z notation, and we verify its consistency using the Z/Eves theorem prover. This includes a precise statement of the preconditions for all API commands. This task model forms the basis for three dimensions of further work: (a) the modelling of the rest of the behaviour of queues, time, mutex, and interrupts in FreeRTOS; (b) refinement of the models to code to produce a verified implementation; and (c) extension of the behaviour of FreeRTOS to multi-core architectures. We propose all three dimensions as benchmark challenge problems for Hoare's Verified Software Initiative.

用Symbolic Computation计算毛细重力波六阶解

本文首先运用Symbolic Computation在半物理平面(x,)上计算了毛细重力波的六阶解,得到了波形与色散关系,低阶解与 Hogan 结果一致。

Fuzzy reasoning morphological operators and their optical implementation

Fuzzy-reasoning theory is widely used in industrial control. Mathematical morphology is a powerful tool to perform image processing. We apply fuzzy-reasoning theory to morphology and suggest a scheme of fuzzy-reasoning morphology, including fuzzy-reasoning dilation and erosion functions. These functions retain more fine details than the corresponding conventional morphological operators with the same structuring element. An optical implementation has been developed with area-coding and thresholding methods. (C) 1997 Optical Society of America.

A influência da linguagem para o raciocínio de crenças falsas em Teoria da Mente: uma análise em pacientes afásicos agramáticos

O termo Teoria da Mente diz respeito à habilidade que os seres humanos adquirem de compreender seus próprios estados mentais e os dos outros e predizer ações e comportamentos dentro de uma interação social. As principais questões da pesquisa em Teoria da Mente são: determinar qual o tipo de conhecimento que sustenta essa habilidade, qual sua origem e desenvolvimento e em que momento se manifesta. (Astington e Gopnik, 1991). Ao levar em consideração que a língua pode ser vista como instrumento da cognição (Spelke, 2003), através da qual o falante adquire suporte para o planejamento de ações, contribuindo para o desempenho de tarefas cognitivas complexas (Corrêa, 2006), de Villiers (2004, 2005, 2007 e subsequentes), no que diz respeito à Teoria da Mente, argumenta que o seu desenvolvimento depende do desenvolvimento linguístico, estando diretamente ligado à aquisição de verbos de estado mental, como pensar, por exemplo, pelo fato de que esses verbos subcategorizam uma sentença encaixada. Para ela, o domínio dessa estrutura possibilita que o raciocínio de crenças falsas da Teoria da Mente seja efetivamente realizado. A presente dissertação tem como objetivo verificar em que medida há uma influência direta e necessária da linguagem para a condução de tarefas de Teoria da Mente. Para tanto, focamos nossa atenção em pessoas que estão, por algum motivo, destituídas parcialmente da capacidade linguística, mas que mantêm intacta a capacidade cognitiva, os afásicos. Por meio de uma pesquisa realizada com dois pacientes afásicos de Broca, selecionados pelos critérios clássicos, procuramos entender se a habilidade de predizer ações está intacta nestes pacientes ou se tal habilidade foi perdida, assim como a linguagem. Para tanto, aplicamos dois testes de crença falsa em Teoria da Mente. O primeiro utilizou-se de suporte verbal, uma narração de eventos e expectativas dos personagens envolvidos. A pergunta-teste foi manipulada em função do grau de complexidade por meio do cruzamento de dois fatores: sentenças simples ou complexas e QU-in situ ou movido. O segundo teste seguiu o padrão não-verbal, sendo constituído de uma sequência de imagens, sendo que o sujeito deveria decidir entre duas últimas imagens apresentadas, aquela que coerentemente finalizava a história. Uma vez que houvesse influência direta da linguagem na condução de tarefas de Teoria da Mente, esperar-se-ia que a dificuldade no teste verbal refletisse o grau de complexidade das questões apresentadas. Adicionalmente, o desempenho no teste não-verbal também deveria ser insatisfatório, dado o comprometimento linguístico apresentado pelos sujeitos testados. Para o primeiro teste, o desempenho dos pacientes foi aleatório e inferior ao do grupo controle, já para o segundo teste, o aproveitamento foi de 100%. Em geral, os resultados sugerem que o raciocínio de crenças falsas em Teoria da Mente é alcançado por esses sujeitos, haja vista o desempenho plenamente satisfatório no teste não-verbal. Os resultados do teste verbal, por outro lado, atestam tão somente a dificuldade linguística característica dessa população. Desse modo, conclui-se que uma vez desenvolvida a habilidade em Teoria da Mente, esta permanece intacta na mente destes pacientes, mesmo que destituídos parcialmente da capacidade linguística