多方安全计算与TinyKeys协议研究

1

作者 张彦 《西安交通工程学院学术研究》 2026年第1期73-79,共7页

多方安全计算的核心目标在于,在确保各参与方数据隐私得到严密保护的前提下,实现高效的协同计算任务。然而,该技术领域面临的一大挑战是通信开销显著,尤其是在存在不诚实多数参与方的复杂场景中,这一问题尤为突出。TinyKeys协议通过引... 多方安全计算的核心目标在于,在确保各参与方数据隐私得到严密保护的前提下,实现高效的协同计算任务。然而,该技术领域面临的一大挑战是通信开销显著,尤其是在存在不诚实多数参与方的复杂场景中,这一问题尤为突出。TinyKeys协议通过引入短密钥与正则伴随式译码假设,显著降低了通信复杂度,但在处理大规模网络时,仍存在密钥分发效率的瓶颈。针对TinyKeys协议在大规模网络环境下参数调整灵活性不足以及编解码性能受限的问题,本文提出一种基于代数几何码的优化方案。该方案利用代数几何码的结构化矩阵替代原协议中的随机矩阵,以此增强系统的可预测性与效率。同时,结合分块并行编码技术,以及构建一套能够根据诚实参与方数量动态调整纠错能力的参数机制,实现了对系统性能的全面优化。为验证该优化方案的实际效果,我们在配备IntelXeon处理器的计算平台上,于千兆局域网环境中,对参与方数量n分别为20、50、100、200的多种场景进行了系统测试。实验数据显示,与原TinyKeys协议相比,优化方案在GMW和BMR两种主流多方安全计算框架下,通信开销均实现了超过20%的显著降低。在预处理阶段,计算速度提升幅度均超过20%,编解码效率平均提高30%以上,内存占用减少近20%。实验证实,引入结构化代数码没有降低基于正则伴随式译码假设的安全性,且有效提升了大规模多方安全计算协议的整体运行效率,为多方安全计算的实际部署提供了优化的思路。 展开更多

关键词 多方安全计算 TinyKeys协议 代数几何码 正则伴随式译码 通信优化

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多进制LDPC码及其代数校验扩展的EXIT曲线计算方法

2

作者 唐佐 雷菁 黄英 《无线电通信技术》 北大核心 2025年第2期255-261,共7页

低密度奇偶校验(Low-Density Parity-Check,LDPC)通过迭代译码,在码长趋于无穷时具有近香农极限的优异性能。现有基于二进制LDPC码扩展的编码方案表明,通过引入更复杂的代数校验替换LDPC码中的单奇偶校验(Single Parity Check,SPC),能... 低密度奇偶校验(Low-Density Parity-Check,LDPC)通过迭代译码,在码长趋于无穷时具有近香农极限的优异性能。现有基于二进制LDPC码扩展的编码方案表明,通过引入更复杂的代数校验替换LDPC码中的单奇偶校验(Single Parity Check,SPC),能有效构造具有增强编码增益的信道编码方案。多进制LDPC码相比二进制LDPC码具备更强的纠错能力,但其较大的计算复杂度,严重遏制了多进制信道编码技术的研究与发展。对多进制LDPC码及其代数校验扩展结构进行研究,提出了基于多进制LDPC码扩展的代数校验节点的外信息转移(Extrinsic Information Transfer,EXIT)曲线计算方法,通过仿真得到了不同代数校验节点的EXIT曲线,并对仿真结果进行分析,为多进制LDPC码及其扩展码的构造提供了具体方法。 展开更多

关键词 低密度奇偶校验 外信息转移 多进制 代数校验 迭代译码器

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带有异或运算安全协议的自动化检测 被引量：1

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作者 杨元原 马文平 +2 位作者 刘维博 俞优 顾健 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期120-125,183,共7页

针对当前模型检测工具普遍不能检测带有异或运算安全协议的问题,提出了一个新的模型检测器SAT#.该模型检测器通过引入抽象异或项的概念及其运算规则,大大降低了攻击者生成的异或消息数量,解决了由于引入传统异或运算导致的状态空间爆炸... 针对当前模型检测工具普遍不能检测带有异或运算安全协议的问题,提出了一个新的模型检测器SAT#.该模型检测器通过引入抽象异或项的概念及其运算规则,大大降低了攻击者生成的异或消息数量,解决了由于引入传统异或运算导致的状态空间爆炸问题.在此基础上,通过在SAT模型中增加基于抽象异或项的重写规则,扩展了攻击者的异或运算能力,实现了对带有异或运算安全协议的自动化检测.通过对BULL协议的检测,证明了抽象异或项的实用性,同时也证明了SAT#模型检测器的可靠性. 展开更多

关键词 安全协议 形式化分析 模型检测 代数性质

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密码协议的分层安全需求及验证 被引量：5

4

作者 刘怡文 李伟琴 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期589-592,共4页

将密码协议的安全需求分为浅层需求和深层需求 2个层面 ,阐述了密码协议的分层安全需求 .采用近世代数和时序逻辑的方法定义了形式化描述语言 ,并形式化地描述了密码协议的分层安全需求 .将类BAN逻辑与模型检查相结合 ,在Abadi Tuttle... 将密码协议的安全需求分为浅层需求和深层需求 2个层面 ,阐述了密码协议的分层安全需求 .采用近世代数和时序逻辑的方法定义了形式化描述语言 ,并形式化地描述了密码协议的分层安全需求 .将类BAN逻辑与模型检查相结合 ,在Abadi Tuttle模型的基础上建立密码协议的计算模型 .以Otway Rees协议为例 。 展开更多

关键词 密码协议 安全需求 逻辑代数 形式语言 模型检查

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基于重写逻辑的UML模型一致性检查方法 被引量：1

5

作者 尹剑飞 郭荷清 欧毓毅 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期23-25,31,共4页

在模型驱动开发的场景下,保证UML模型的一致性具有重要意义,但目前大多数UML/MDA工具仅提供了有限支持。该文提出了一种基于代数重写逻辑的UML模型一致性检查的方法。首先定义了基于两级代数规范的实施构架以分别检查UML模型的设计时和... 在模型驱动开发的场景下,保证UML模型的一致性具有重要意义,但目前大多数UML/MDA工具仅提供了有限支持。该文提出了一种基于代数重写逻辑的UML模型一致性检查的方法。首先定义了基于两级代数规范的实施构架以分别检查UML模型的设计时和运行时语义一致性,其次定义了检查包括类图、状态机图和顺序图在内的多图一致性的重写规则。该方法为保持面向可执行的UML模型的一致性提供了有效支持。 展开更多

关键词 模型检查 重写逻辑 代数规范 UML

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云存储下基于代数签名的数据持有性检查方法 被引量：1

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作者 焦文喆 王国庆 +2 位作者 翟正军 郭阳明 叶晓雪 《东北师大学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期55-61,共7页

在远程数据持有性验证的基础上应用代数签名技术,提出了适用于云存储的数据完整性检查方案.引入前向纠错码,能够在少量数据丢失的情况下复原数据以提高数据的完整性.检查者在检查过程中并不需要持有原始数据,这将极大地降低通讯开销,同... 在远程数据持有性验证的基础上应用代数签名技术,提出了适用于云存储的数据完整性检查方案.引入前向纠错码,能够在少量数据丢失的情况下复原数据以提高数据的完整性.检查者在检查过程中并不需要持有原始数据,这将极大地降低通讯开销,同时,云用户的存储开销也限制在字节级.实验结果表明:所提方法是安全可证明的;系统的性能瓶颈是由磁盘速率决定的. 展开更多

关键词 云存储 数据持有性检查 前向纠错码 代数签名

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复杂事件模式检测与CEP测试数据生成算法研究 被引量：7

7

作者 赵会群 孙晶 +1 位作者 杨岩坤 毛立志 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期256-272,共17页

随着信息技术的快速发展和广泛应用,大数据正以不可阻挡的气势向我们走来.大数据源于信息技术,同时又向信息技术提出挑战.如何征服大数据给信息技术处理能力上带来的挑战是一个广泛关注的课题.由于采用面向流式数据的处理策略,复杂事件... 随着信息技术的快速发展和广泛应用,大数据正以不可阻挡的气势向我们走来.大数据源于信息技术,同时又向信息技术提出挑战.如何征服大数据给信息技术处理能力上带来的挑战是一个广泛关注的课题.由于采用面向流式数据的处理策略,复杂事件处理(Complex Event Processing,CEP)技术被认为是一种有希望征服大数据挑战的技术之一.然而,当事件流成为大数据时,目前的CEP模型、事件模式检测和CEP系统测试数据生成的方法和技术都存在很多不足.文章针对这一问题讨论了复杂事件建模、模式检测与测试数据的生成方法.提出一种CEP代数模型,用多种事件算子来表达事件之间的关系和事件流模型.在这里,一个创新的思想是把CEP代数模型表达式解释成算术文法产生式,从而可以用词法分析技术解决复杂事件模式检测问题.为了有效地测试复杂事件模式检测的算法,基于CEP代数模型,提出了一个用于支持上述CEP模式检测的大数据事件集的生成算法.并由此生成了不同量级的测试数据,测试了一个RFID物联网中CEP模式检测引擎.实验结果表明了提出的事件模式检测算法和CEP系统测试大数据事件集生成算法的有效性. 展开更多

关键词 复杂事件处理 事件模式检测 测试数据生成 大数据 代数模型

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面向测试和模型检测需求的程序建模技术研究 被引量：1

8

作者 孙晶 张学娜 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2015年第9期2693-2696,2701,共5页

由于同时支持软件测试和模型检测需求的程序建模比较少,为此提出了一种程序建模技术,该技术主要包括物理存储模型、可视化模型和代数模型。利用程序流图的思想建立物理存储模型和可视化模型,并通过建立在严格数学基础上的代数模型验证... 由于同时支持软件测试和模型检测需求的程序建模比较少,为此提出了一种程序建模技术,该技术主要包括物理存储模型、可视化模型和代数模型。利用程序流图的思想建立物理存储模型和可视化模型,并通过建立在严格数学基础上的代数模型验证可视化模型的正确性。实验结果表明,建立的程序模型为后续的模型检测工作提供了基本路径等可用信息,在一定程度上抑制了模型检测状态空间爆炸的问题。同时为后续的TTCN-3抽象测试套的自动生成提供了基本路径、数据类型等信息。该程序模型为最终实现建模与检测自动一体化,提高效率奠定了基础。 展开更多

关键词 模型检测 软件测试 模型代数 程序建模 程序流图

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安全的移动代码计算完整性检测协议

9

作者 陈良 高成敏 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第14期114-116,共3页

在假设移动代码可抽象为由函数构成的前提下,提出函数嵌入算法和代数同态加密算法,前者实现了计算完整性检测,后者可加密函数嵌入算法并具有抵抗已知明文攻击的能力。基于上述2种算法,设计移动代码计算完整性检测及其机密性保护协议。... 在假设移动代码可抽象为由函数构成的前提下,提出函数嵌入算法和代数同态加密算法,前者实现了计算完整性检测,后者可加密函数嵌入算法并具有抵抗已知明文攻击的能力。基于上述2种算法,设计移动代码计算完整性检测及其机密性保护协议。该协议能使检测函数和正常计算函数耦合在一起,无法被删除,完整性检测易于构造和实现。 展开更多

关键词 函数嵌入 计算完整性检测 代数同态 函数隐藏

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基于Mining-SEC方法的电路等价性验证

10

作者 王冠军 童敏明 +1 位作者 周勇 赵莹 《计算机工程》 CAS CSCD 2014年第1期301-304,共4页

针对时序电路的等价性验证难题，提出基于Mining-SEC的定界等价性验证方法。将待验证时序电路按时间帧展开为多项式符号代数表示的电路集合，利用时间序列数据挖掘方法挖掘其中的不变量和相应的全局约束，不变量可以是任意多项式。此外... 针对时序电路的等价性验证难题，提出基于Mining-SEC的定界等价性验证方法。将待验证时序电路按时间帧展开为多项式符号代数表示的电路集合，利用时间序列数据挖掘方法挖掘其中的不变量和相应的全局约束，不变量可以是任意多项式。此外还可挖掘电路中的不合法约束和复杂的多项式关系，通过以上方法可以明显降低求解空间。使用基于SMT的验证引擎检验电路等价性。实验结果表明，该方法可以快速地实现验证收敛，得到平均1-2．个量级的验证加速，并且可以有效消除虚假验证。 展开更多

关键词 时间序列 数据挖掘 多项式符号代数 时序电路等价性检验 可满足性模理论 虚假验证

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不确定型多值Kripke结构的模型检测 被引量：1

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作者 郦丽 沈应兄 潘海玉 《模糊系统与数学》 CSCD 北大核心 2016年第5期60-70,共11页

多值模型检测是经典模型检测的一种扩展,主要用于具有不一致信息的系统的验证。为了对具有不一致和不确定性的系统进行形式化分析,本文提出非确定型多值Kripke结构作为此类系统的模型,引入一种多值计算树逻辑作为非确定型多值Kripke结... 多值模型检测是经典模型检测的一种扩展,主要用于具有不一致信息的系统的验证。为了对具有不一致和不确定性的系统进行形式化分析,本文提出非确定型多值Kripke结构作为此类系统的模型,引入一种多值计算树逻辑作为非确定型多值Kripke结构的规范语言,给出一种多项式时间的模型检测算法。研究结果表明本文提出的模型检测技术适用于具有不确定行为的多值系统的自动验证。 展开更多

关键词 多值模型检验 计算树逻辑 模糊自动机 DE MORGAN代数

原文传递

硬实时软件建模与分析的进程代数方法

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作者 祝义 黄志球 +2 位作者 张广泉 周航 肖芳雄 《计算机科学与探索》 CSCD 2014年第6期684-693,共10页

针对硬实时软件缺乏有效的系统动态行为建模机制,提出了一种用于硬实时软件建模与分析的进程代数方法。首先在时间通信顺序进程的基础上扩展硬实时语义得到硬实时通信顺序进程;然后提出时间调度算法,用于检查硬实时系统单个指令截止期... 针对硬实时软件缺乏有效的系统动态行为建模机制,提出了一种用于硬实时软件建模与分析的进程代数方法。首先在时间通信顺序进程的基础上扩展硬实时语义得到硬实时通信顺序进程;然后提出时间调度算法,用于检查硬实时系统单个指令截止期的可满足性以及计算完成任务所需的最少时间;最后通过航空领域的一个实例来说明该方法如何应用于硬实时软件的建模与分析。该方法可以很大程度上提高硬实时软件执行时间计算的准确性,计算结果有助于硬实时系统截止期的量化分析和优化设计。 展开更多

关键词 实时软件 硬实时 进程代数 时间通信顺序进程 模型检验

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工作流开发平台框架的研究与开发

13

作者 黄园媛 曾亮 周斌 《电脑与信息技术》 2007年第1期10-11,32,共3页

文章提出了一个跨平台、支持各种操作系统、提供模型验证的独特工作流开发平台框架。通过平台建模工具搭建流程定义,依托引擎实现流程流转,采用基于Web的缺省客户端和管理监控工具完成对流程的调整、监控与审计,提供建模时期模型验证功... 文章提出了一个跨平台、支持各种操作系统、提供模型验证的独特工作流开发平台框架。通过平台建模工具搭建流程定义,依托引擎实现流程流转,采用基于Web的缺省客户端和管理监控工具完成对流程的调整、监控与审计,提供建模时期模型验证功能,提高了平台运行的可靠性。 展开更多

关键词 工作流 模型验证 进程代数

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线型物体主方向关系推理的研究

14

作者 刘永山 郝忠孝 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2008年第8期1458-1466,共9页

线型物体主方向关系的推理研究是空间方向关系推理中的重要组成部分.在分析线型物体主方向关系模型的基础上,提出了线型物体主方向关系的投影区间矩形代数方法,从而实现了线型物体主方向关系的合理表示、基本推理运算以及线型物体主方... 线型物体主方向关系的推理研究是空间方向关系推理中的重要组成部分.在分析线型物体主方向关系模型的基础上,提出了线型物体主方向关系的投影区间矩形代数方法,从而实现了线型物体主方向关系的合理表示、基本推理运算以及线型物体主方向关系的凸关系判断.结合凸关系网络定理和路径一致性算法,提出了线型物体主方向关系网络一致性检验算法,给出了算法的正确性证明. 展开更多

关键词 空间数据库 线型物体 投影区间矩形代数 凸关系 一致性检验

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基于进程代数的软件动态演化模型初探 被引量：1

15

作者 张凌浩 马晓星 《计算机与数字工程》 2008年第10期63-69,共7页

许多软件系统由于需求和执行环境的变化,都需要在运行时动态的演化。因此确保软件在演化时以及演化后可以正确的执行变得十分重要。最近ZhangJi提出一种基于状态的软件动态演化模型,论文尝试建立一种基于进程代数的动态演化模型,并主要... 许多软件系统由于需求和执行环境的变化,都需要在运行时动态的演化。因此确保软件在演化时以及演化后可以正确的执行变得十分重要。最近ZhangJi提出一种基于状态的软件动态演化模型,论文尝试建立一种基于进程代数的动态演化模型,并主要以原文中的实例为基础,通过进程代数对其进行建模以及分析,为最终建立此模型积累一定的经验。 展开更多

关键词 动态演化 进程代数 CCS 模型检验

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一种类Raptor多速率QC-LDPC码的代数构造方法 被引量：4

16

作者 李华安 白宝明 +1 位作者 徐恒舟 陈超 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期134-141,共8页

变速率低密度校验码是一类可支持不同码率的码,在实际通信中具有非常重要的应用。常见的变速率低密度校验码主要有两种:码长固定的多速率低密度校验码以及信息位长度固定的速率兼容低密度校验码。结合代数和叠加构造方法,通过渐进改变... 变速率低密度校验码是一类可支持不同码率的码,在实际通信中具有非常重要的应用。常见的变速率低密度校验码主要有两种:码长固定的多速率低密度校验码以及信息位长度固定的速率兼容低密度校验码。结合代数和叠加构造方法,通过渐进改变移位尺寸,提出了一种类Raptor多速率准循环低密度校验码的构造方法。基于该方法,随着码率减小,所构造的低密度校验码的基矩阵/循环移位矩阵的大小增大,移位尺寸变小。为了获得固定码长和匹配不同信息位长度,还引入了信息位缩短和校验位打孔操作。所构造的码同时具有准循环结构和类Raptor结构,易于硬件实现编译码器和校验矩阵可直接编码,而且循环移位矩阵具有明显的代数结构,存储复杂度极低。数值仿真结果表明,与一些标准低密度校验码相比,所构造的码具有较好的整体性能。这为未来地面网络与近地卫星等通信系统的编码融合研究提供了一种候选方案。 展开更多

关键词 低密度校验码 类Raptor 多速率 代数构造

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模式驱动的系统安全性设计的验证 被引量：1

17

作者 郑小宇 刘冬梅 +3 位作者 杜益宁 周子健 邱玫媚 朱鸿 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2020年第7期1197-1207,共11页

随着万维网和移动计算技术的广泛应用,系统安全性得到了越来越多的关注,使用安全模式对系统安全解决方案进行设计并验证是提升系统安全性的一种有效途径。现有方法根据系统安全需求选择适用的安全模式,在此基础上将模式组合为系统的安... 随着万维网和移动计算技术的广泛应用,系统安全性得到了越来越多的关注,使用安全模式对系统安全解决方案进行设计并验证是提升系统安全性的一种有效途径。现有方法根据系统安全需求选择适用的安全模式,在此基础上将模式组合为系统的安全解决方案,并通过模型检测方法验证其安全性。但是,这些方法往往将方案看作整体进行验证,忽略了内部安全模式的组合细节,难以在包含大量模式的复杂系统中定位缺陷。提出一种模式驱动的系统安全性设计的验证方法,首先使用代数规约语言SOFIA描述安全模式及其组合,以构建系统安全解决方案的形式化模型;然后将SOFIA规约转换为Alloy规约后,使用模型检测工具验证模式组合的正确性和系统的安全性。案例研究表明,该方法能够有效地验证系统安全解决方案的正确性。 展开更多

关键词 安全设计模式 代数规约 形式化验证 模型检测

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大型复杂协议的形式化分析方法研究

18

作者 赵娟 韩继红 +1 位作者 王亚弟 黄卿 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2009年第18期4207-4210,共4页

大型复杂协议的形式化分析是目前研究的一个热点和难点。根据所采用技术的特点,将大型复杂协议的形式化分析方法分为基于逻辑推理的方法、基于模型检测的方法、基于定理证明的方法和基于进程代数的方法,并简要介绍了各类方法的代表性方... 大型复杂协议的形式化分析是目前研究的一个热点和难点。根据所采用技术的特点,将大型复杂协议的形式化分析方法分为基于逻辑推理的方法、基于模型检测的方法、基于定理证明的方法和基于进程代数的方法,并简要介绍了各类方法的代表性方法及验证器,最后对各类方法的特点进行分析和比较。指出达式大型复杂协议的形式化分析方法未来的一个研究重点,修改原有方法或设计一种新的方法,使其既易自动化实现,又能用于复合协议的分析和验证。 展开更多

关键词 大型复杂协议 形式化方法 逻辑推理 模型检测 定理证明 进程代数

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采用初等代数推导路基计算公式的探讨

19

作者 陈盛涛 樊军 加玉蛟 《城市道桥与防洪》 2014年第5期32-34,6-7,共3页

在路基工程的部分计算公式推导过程中,采用连续函数微分求极值等方法,来求解最不利位置的分析结果。这种分析思路清晰、原理简洁,但需要高等数学的基础知识。尝试采用初等代数的三角函数和数学不等式来求解,以直线滑动面边坡稳定性分析... 在路基工程的部分计算公式推导过程中,采用连续函数微分求极值等方法,来求解最不利位置的分析结果。这种分析思路清晰、原理简洁,但需要高等数学的基础知识。尝试采用初等代数的三角函数和数学不等式来求解,以直线滑动面边坡稳定性分析和衡重式挡土墙的剪应力计算为例,将分析过程简化,也得到了原方法同样的计算结论。 展开更多

关键词 边坡稳定性分析 挡土墙验算 初等代数

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网壳钢结构节点相贯线轨迹生成和校验方法

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作者 朱城辉 王攀峰 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2015年第3期408-412,共5页

针对现有网壳钢结构节点相贯线轨迹求解算法复杂及切割精度差等问题,研究复杂截面网壳钢结构节点相贯线切割轨迹生成和检验方法,提高钢结构节点制造效率和质量。在建立节点贯口相贯线解析模型的基础上,以支管母线运动方法构造复杂相贯... 针对现有网壳钢结构节点相贯线轨迹求解算法复杂及切割精度差等问题,研究复杂截面网壳钢结构节点相贯线切割轨迹生成和检验方法,提高钢结构节点制造效率和质量。在建立节点贯口相贯线解析模型的基础上,以支管母线运动方法构造复杂相贯曲线切割轨迹实时求解算法;以相邻模瓣端面对角顶点距离为依据生成切割轨迹校验文件。提出的方法用于带坡口复杂相贯线的粗插补轨迹数据求取和检验,为一种5自由度混联机器人提供切割轨迹数据。 展开更多

关键词 钢结构 相贯线 切割轨迹 轨迹校验 混联机器人

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