结构实验数据库系统的应用研究

论文摘要

结构实验是结构工程专业的一门基础学科,而且随着研究的深入,前人的研究成果,特别是研究试验数据对于继续研究的人员来说有特别重要的意义,并且实验规模也在不断扩大,充分利用各个实验室的实验设备条件进行协同实验也是发展趋势,随着计算机技术以及网络技术的飞速发展,硬件技术都为这一切提供了可行的条件,数据库技术为结构实验提供了保存实验结果、实验数据以及实验数据交换提供了便利和可能。 本文从阐述数据库在工程方面的发展状况以及研究状态开始,论述了建立结构实验数据库的意义以及可行性,并提出了本文的研究内容,针对我校结构实验室的实验设备以及相关研究现状,为了整合实验室的实验数据、规范实验数据的管理以及满足实验数据的开放性和远程协同实验对数据库的要求,对结构实验数据库进行了需求分析、概要设计,以及对实验数据进行分类、规范化研究,并在这个基础之上,提出了采用了元数据库与文本数据库的方式对实验数据进行组织和采用XML配置自动生成管理系统界面的解决方案。 在完成了整体分析设计之后,针对数据库技术在远程结构协同实验中的应用作了具体的相关研究,探讨了本文提出的数据库组织方案在远程协同实验中可以提高数据入库效率以及远程数据交换效率以及对比NCREE系统设计提出了改进的设计思想,即采用中间件以实现试验进程与DBMS分离以及设立缓冲池以解决网络复位而要恢复试验等问题,并且还研究了在协同实验中分析中的常用数值积分算法,并着重探讨分析了算子分裂算法。 最后为了完成整个数据库系统,结合软件工程的特点,从软件计划、软件成本等方面对其作出了分析,并从质量控制、费用以及功能模块要求方面对该工程结构实验数据库系统做出了研究,以使软件开发公司能够做到需求明确,结构实验数据库系统软件达到预期目标并且可行性高、软件维护性好。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 数据库技术概述
• 1.1.1 数据库的基本知识
• 1.1.2 数据库的发展
• 1.1.3 数据库的类型
• 1.1.4 新的数据库技术
• 1.2 科学数据库的研究现状
• 1.2.1 国外现状
• 1.2.2 国内现状
• 1.3 工程结构实验数据信息化
• 1.3.1 建设的必要性
• 1.3.2 建设的可行性
• 1.3.3 建设的目标
• 1.4 本文研究背景以及内容
• 第2章 结构实验数据库设计以及数据规范化
• 2.1 数据库设计概述
• 2.1.1 需求分析
• 2.1.2 数据库设计
• 2.2 结构实验数据的分析与建模方法
• 2.2.1 结构实验的个性与共性
• 2.2.2 结构实验的数据详细分析
• 2.2.3 分析与建模的方法
• 2.3 结构实验概念数据模型的分析与设计
• 2.3.1 实验过程分析
• 2.3.2 静态数据阶段
• 2.3.3 动态数据阶段
• 2.4 实验分类
• 2.4.1 概述
• 2.4.2 分类方法
• 2.4.3 分类意义
• 2.5 结构实验数据规范化研究
• 2.5.1 数据规范化的原则
• 2.5.2 数据规范化的含义
• 2.5.3 实验信息规范化
• 2.6 本章小结
• 第3章 结构实验数据库的实现方案
• 3.1 概述
• 3.1.1 数据库系统应用域
• 3.1.2 XML介绍
• 3.1.3 元数据
• 3.2 结构实验数据组织
• 3.2.1 解决方案
• 3.2.2 应用实例
• 3.2.3 方法评价
• 3.3 结构实验数据库管理信息系统的主要技术方案
• 3.3.1 解决方案
• 3.3.2 应用实例
• 3.3.3 方法评价
• 3.4 本章小结
• 第4章 数据库在远程协同抗震实验中的应用研究
• 4.1 概述
• 4.2 实验平台与数据库方法介绍
• 4.2.1 数据库应用框架分析
• 4.2.2 数据库方法分析
• 4.3 数据中心的数据处理方案
• 4.3.1 中间层的设计
• 4.3.2 入库效率分析
• 4.3.3 方案评价
• 4.4 分析机中的数据分析以及数值积分方法
• 4.4.1 分析机中的数据分析
• 4.4.2 分析机中的数值积分方法
• 4.5 本章小结
• 第5章 结构实验数据库系统分析与软件计划
• 5.1 系统基本介绍
• 5.2 系统分析概述
• 5.2.1 数据库系统
• 5.2.2 软件计划
• 5.2.3 软件成本
• 5.2.4 本章采用的方法
• 5.3 系统功能分析与软件成本预算
• 5.3.1 实验数据库
• 5.3.2 实验数据库信息管理系统
• 5.3.3 实验数据库应用程序
• 5.3.4 现有系统改造与整合
• 5.3.5 软件费用概预算
• 5.3.6 概预算的意义
• 5.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录 A （攻读学位期间所发表的学术论文目录）
• 附录 B （结构实验分类元数据库XML和定义文件）
• 附录 C （入库接口XML、转换控制器程序以及配置XML文件）