多元统计学方法在光度分析中同时测定多组份体系应用的研究

本论文通过对计算方法的筛选，把目前被认为是最有前途的多元统计学方法－－主组份回归法（PCR）和偏最小二乘法（PLS）以及人们使用较多的CPA矩阵法固较为成熟的，且普遍使用的光度分析有机地结合在一起，对多组份混合体系进行了同时测定的应用研究。并详细阐述了多元线性回归方法（MLR）、PLS、PCR方法的基本数学原理，继而又以运行速度较快的FORTRAN语言分别编制了CPA矩阵法，PCR法，PLS法的计算机程序，实现了对光谱数据矩阵和校准浓度矩阵的计算机全处理过程，获得了预期的效果。经过它们处理计算的几个多组份混合体系的同时测定，也都取得了满意的结果。本文还通过对CPA矩阵法，PCR法和PLS法的计算测定的比较，归纳总结了它们各自的优缺点，并在校准样品的系列统计设计。以交叉证实法（Cross-Validation)确定最佳校准模型的因子数，不相容因子（DF）判定检查结果的可靠性等方面都作了较系统的有益探索，并提出了些新颖的观点和看法，证明了其具有广阔的应用前景。即使对有交互作用较强的药物样品的定量分析，仍取得了较满意的结果。本论文共作了如下四方面的探讨。1.CPA矩阵法在光度分析中进行多组份体系同时测定的研究。2.偏最小二乘法（PLS）在分光光度定量分析中的应用。它是以因子分析为基础的多元统计学方法。3.主组份回归法（PCR）同时计算测定钨、钼、钒。它是因子分析（FA）和MLR相结合的产物。故兼容了FA和多元线性回归法中的经典最小二乘法（CLS）和逆最小二法（ILS）的优点。4.多元统计学方法在光度分析中应用的研究。本文将较为优异的计算方法，PCR和PLS分别进行了多方面的分析测定研究。总之，PCR和PLS法都是因子分析（FA）和多元线性回归法（MLR）相结合的产物。在目前的计算方法中，被认为是最有前途的多元统计学方法。

有机结构解析专家系统CAMOS的研制

本文系统地介绍了有机结构解析专家系统CAMOS（Computer Automatted Manipulation of Organic Structures)的研制，建立结构解析专家系统的目的是应用计算机人工智能技术，充分应用化学家的知识和经验，模拟结构解析的思维过程，辅助各种现代结构分析手段，达到用计算机自动解析结构的目的。本文分七个部分介绍CAMOS系统。第一部分介绍系统整体设计和组织以及运行环境。第二部分介绍亚结构的生成和描述。系统从未知物的分子式出发，采用迭代法生成所有符合元素组成的亚结构。生成过程分为两级，先由分子式生成元素组成亚结构（ECSS)，再由EGSS生成键性亚结构（BASS)。然后描述BASS的元素性质（EA)和键性质（BA)。根据集合论，将BASS看成一个集合，则EA和BA为两个子集，通过对EA和BA进行逻辑运算，可以判断任意两个BASS之间是否能成键，生成的亚结构可以用已知的化的亚结构集合。第三部分介绍分子整体结构的生成。作者根据图论，提出了分子结构树生成算法，即用经过挑选的亚结构在一定的约束条件下来构造分子结构树，一棵完整的结构树即为一个候选结构，它必须符合分子式和联接性。算法可迭代生成所有的结构树。生成的候选结构用亚结构联接矩阵SSCM表示。为了减少组合过程中所占存储量，缩短生成时间，本系统中采用了SSGM变换技术，即，将生成的一个候选结构的SSGM进行穷举变换，可得到所有候选结构的SSGM，这对于含多个亚结构的分子的结构生成很有效。第四部分介绍作者提出的一种新的亚结构编码SSTNC（Substructure Tree Numerial Gode)。这种编码可用于亚结构参与结构变换的过程。在GAMOS中，SSTNC用于生成候选分子结构的二维联接表。SSTNC具有很好的唯一性，可减少重复结构的生成。第五部分介绍候选结构的验证。有两个策略，一是模拟候选结构的碳－13核磁共振谱，与未知物的实验谱比较，比较的方法有谱峰个数比较和化学位移比较，去掉与实验谱不符合的候选结构。二是用相似度经验公式计算模拟谱与实验谱的相似性，按相似度排队。第六部分介绍结构的显示。CAMOS系统移植了R.E.Carhart报导的结构显示程序，设计了接口，生成的二维联接表可直接用于结构的显示。最后以一个实例演示CAMOS的解析过程。CAMOS系统目前只是个模型系统，可在小型机或微机上运行。程序用FORTRAN－77语言编写。系统的功能将随着库中内容的增加和推理规则的严格而加强。

应用ECPSSR理论研究重离子引起原子的内壳层电离

ECPSSR理论是解释离子-原子碰撞内壳层电离最成功的理论之一.我们用VISUAL FORTRAN编写了ECPSSR理论计算程序,修正了ISICS程序中的错误,本程序可以对各种入射离子与靶原子的组合进行计算,给出K,L,M的壳层及次壳层电离截面以及相应的X射线产生截面,并根据需要选择是否对入射离子运动进行相对论修正.采用所编写的程序计算了一些碰撞体系的电离截面和X射线产生截面,并与其他程序的计算结果和实验数据分别进行了比较.

中低能重离子碰撞中x-射线产生截面的理论研究

本工作应用Visual Fortran编写了ECPSSR理论计算程序，修正了ISICS程序中的错误，本程序可以对各种入射离子与靶原子的组合进行计算，给出K，L，M的壳层及次壳层电离截面以及相应的x-射线产生截面，并根据需要选择是否对入射离子运动进行相对论修正。采用所编写的程序计算了一些碰撞体系的电离截面和x-射线产生截面，并与其他程序的计算结果和实验数据分别进行了比较。对于低能离子入射， ECPSSR计算的x-射线产生截面值明显低于实验值。考虑到低能入射离子可能会与靶原子形成准分子，本工作采用联合分离原子(USA, united and separated atom)模型替代ECPSSR中的PSS模型，考虑分子轨道(M)效应得到了基于联合分离原子模型的电离模型－MECUSAR。编写了相应的程序并对部分碰撞系统进行了计算，将计算得到的碰撞截面与实验进行比较，发现对于较低能量重离子碰撞，MECUSAR计算值好于ECPSSR计算值，对于轻离子入射，MECUSAR计算值与ECPSSR值基本相符，而计算K壳层x-射线产生截面时，ECPSSR计算值好于MECUSAR计算值

Study of molecular orientation in Langmuir-Blodgett films by FTIR

The structure information of orientation and packing of molecular chains can be obtained from infrared transmission and reflection-absorbance (RA) spectra. In the present paper, on the basis of Umemura et al., their FORTRAN program of minicomputer was developed and can be run on 486 personal computer. By comparison of infrared transmission and RA intensities, surface enhancement factors and molecular orientation angle were calculated using the above program, and the influence of complex refractive index, angle of incidence, and thickness of LB film were discussed. These results are consistent with that of Umemura et al.

原子和离子的f~k与g~k的计算机解法

本文给出了原子和离子能量表达式中的库仑积分与交换积分系数f~k与g~k的计算方法,同时给出了计算中所涉及的Racah系数、U~(k)、V~(lk)和C~(k)矩阵等光谱参量的计算方法,我们用FORTRAN语言编写了关于f~k与g~k的计算机程序,只要输入与光谱项有关的量子数,即可迅速得到相应的f~k与g~k值,避免了烦琐的人工推算。

CAMOS:人工智能结构解析Ⅲ亚结构集合分析中图论的应用

本文介绍一种用于亚结构集合分析的图论方法.该方法将亚结构描述成分子结构子图,用不饱和度表征子图的联接性,并设计了验证生成分子完全连通图的算法.应用该方法不仅可以筛除不能构成完整分子的亚结构集合,而且能将用于生成链状分子和环状分子的亚结构集合分开,对于提高结构解析的效率十分有效.程序用FORTRAN-77语言编写,在PDP-11/24计算机上实现.

CAMOS:人工智能结构解析 Ⅴ碳-13 NMR谱用于结构确认

本文介绍在CAMOS系统中应用碳-13 NMR谱确认候选结构的方法.将候选结构的模拟谱与未知物实验谱进行比较,可以推测候选结构的可信度.其方法有谱峰个数比较、化学位移比较及波谱相似度计算,已得到满意的结果.程序用FORTRAN 77语言编写,可在小型机或微机上运行.

三出口萃取工艺动态过程研究

本文根据总萃取比恒定的三出口萃取工艺(A/B/C)中各组份的动态物料平衡,采用 FORTRAN 语言编写了串级萃取动态模拟计算程序,并进行了正常启动和回流启动两种动态过程的实例计算。结果表明,各组份在级体内总量及各出口产品纯度等均随串级排数增多而逐渐趋近于静态模拟计算结果。采用回流方法启动时,可显著缩短达到稳态所需的时间,大大减少启动过程中的非合格产品。本文还根据多个萃取体系的动态模拟结果,分别对萃取段或洗涤段开设第三出口的工艺介绍了回流启动方法。

松花江水质评价的模式识别方法

利用模式识别技术的逐步判别法与非线性映射法(NLM),对松花江流域某些地点的水质进行了评价,得到的结果与模糊数学方法基本上完全一致。从而,为水质评价提供了新的方法。多年来,人们提出各种环境污染评价方法,各具优缺点。一般常用综合污染指标法,此法简便,但结果粗糙。近年来有人使用模糊数学方法,对样本进行聚类分析,使分类趋于准确。我们试用了模式识别方法,效果很好,不但解决了分类问题,还能得到更多有用的信息。计算是在CROMEMCO Cs-2计算机上用FORTRAN语言进行的。

海水和海泥中阴极保护系统的边界元计算

随着人们对能源需求的不断增加，深海海洋油气开发已引起了人们越来越大的兴趣，随之而来的是对海洋构筑物的设计和防护提出了更高的要求。由于在传统的阴极保护工程设计中，大多采用实际测量或经验估计的方法来掌握电位分布规律，很难真实的反映构筑物的实际状态，为了确保安全，往往采用较大的安全系数，不但会造成金属材料的浪费，而且还会在构筑物的局部造成保护不足或过保护。 本文研究了边界元方法（BEM）利用数值仿真技术对阴极保护状态下的海洋构筑物的保护状态进行模拟，从而获得阴极保护状态下的金属材料的电位分布。采用常数单元对于二维问题进行了研究，推导出了边界积分方程的离散化形式，并结合阴极保护环境下的阳极和阴极的极化曲线作为边界条件，建立了线性方程组。采用Newton-Raphson 迭代法和分段拟线性化的方法对边界条件做了线性化处理，应用FORTRAN语言开发出阴极保护的边界元仿真求解程序CPBEM，并利用该程序选择合适的算例进行了验证，结果表明该程序是有效和可行的。 通过管线钢在不同温度海泥埋片的腐蚀失重实验，证明了如果有充足的氧的供给的情况下，温度每增加10oC，腐蚀速度便增加一倍。阴极保护系统数值仿真的精确度最主要的影响因素就是阴极和阳极的极化曲线。而金属材料的极化曲线往往受到多种环境因素的影响，本文系统的讨论了在海泥介质中两种管线钢的腐蚀行为，对管线钢极化行为产生影响的各种环境因素，以及这些因素与金属的腐蚀速度之间的关系。首次将灰关联分析的手段运用到海泥介质的腐蚀，研究了环境因素对于ERW，SML两种管线钢在海泥中的腐蚀速率的影响。

分布式问题求解在CIMS中的应用

本文介绍了一个应用于 CIMS 的分布式智能系统,该系统将 CAD,CAPP,CAM 有机地集成为一体.由于采用了分布式问题求解技术、通讯技术,使在不同地理位置上的计算机性能和资源得以充分发挥和利用.多个处理结点组成的基于黑板结构的分布式智能系统,可以高速、并行地执行分散在不同结点的知识源,提高系统的灵活性和处理能力.运行在三个结点(可扩充多个)的系统大体相同.主要包括:知识获取子系统、前端处理(负责接收与发送)、任务的分解、任务的评估与分配、任务的综合、后端处理(子问题求解)模块以及解释子系统.目前该系统已在由以太网连接的 SUN 计算机上运行,分布式智能系统本身由 C 语言写成,被集成的子系统由 C 和 FORTRAN 两种语言写成.

数控自动编程专家系统

本文简要地介绍了数控自动编程专家系统.其中包括:专家系统知识表示的形式;分层次的黑板结构;前向推理求解策略和相应的解释功能;系统针对不同类型的曲线组合,采用不同的独立的知识源(KS)进行处理.由于在知识的处理上采用编码技术,在前向推理求解策略中使用启发信息和“剪技”技术,提高了系统的时空效率.系统中的规划程序能自动规划切削路径.输出供数控车床使用的 NC 代码,并可在显示屏上进行图形显示和切削仿真.目前原型系统已经在 IBM-PC 和 Sun3/60计算机上利用FORTRAN 语言实现.

具有训练、学习和零件识别能力的计算机视觉系统

本文提出的系统主要为了在自动化传输带上进行零件的自动识别、定位、定向。曾用该系统对三十多种钟表零件进行反复验证,效果甚佳。

计算机辅助机械绘图语言与系统设计

本文针对我国计算机绘制机械图领域内的现状,提出了一种易于掌握的机械图描述语言,以及一个相应的功能较强的绘图系统。该系统便于图形输入,并具有图形的平移、旋转、映射等功能,和较强的剖面域的处理能力。系统带有一个标注专用的笔写式字符库(包括汉字和专用符号)。该系统用 FORTRAN 语言写成,便于向大、中型计算机和存储容量较大的微型机移植。