【完稿】E型片冲压复合模具设计【最终稿】

存取效率高。

的树索引结构及缓冲策略明显提高了平台的空间查询效率和存储能力。

接口功能丰富。

给出了基于访问者模式的空间查询接口，上层用户可以根据需要进行多种应用，包括利用工空间查询的结果进行空间数据的可视化表达，查询处理与优化利用进行范围查询的过滤策略，对备选结果在上层进行精炼利用的查询结果对空间对象进行空间拓扑分析。

.地图显示的优化设计图形的显示浏览速度是的项重要性能指标。

在开发地理信息系统时，程序员往往是将所有的地图数据都读入内存，使得图形在显示放大缩小漫游时，速度明显提高。

但基层用户的计算机内存有限，如果采用与以往样的方法，将图形数据都读到内存进行绘制显示，容易导致系统响应太慢甚至死机。

提高图形显示的方法主要有三种是限制图形显示的范围二是控制读入内存的图形数据的数量三是减少绘制图形本身的数据量。

限制图形显示的范围多图层可视化管理在多图层现状地物层影像图层注记层等的场合中，可以通过图层可视化控制适当提高图形的显示浏览速度即通过图层管理界面由用户选择显示当前感兴趣的图层，而对其他图层数据进行隐藏。

可视范围外的数据不显示般情况下并不是所有的图形元素都能够显示到屏幕上，如果不管是屏幕内的还是屏幕外的都进行显示，将严重影像绘图速度，且放大的比例越大，影响越严重。

也就是说，系统的绘图函数不会自己判断所画的图形元素是不是在视图屏上，律对图形元素进行绘制，为解决这个问题，在绘制显示个内存中的图形数据前，对这个图形元素进行判断，判断这个图形元素是否在视图屏幕中，如果这个图形元素不在当前的视图屏幕中，就不用对这个图形元素进行绘制，以此节省绘图时间。

当然，以上所述的限制图形绘制的范围的方法并不能从根本上解决提高图形浏览速度的问题，因为图形数据对内存的占用量及相应的图形绘制前的空间数据坐标转换等运算量没有减少。

因此控制读入内存的图形数据的数量和减少几何数据本身的数据量才是根本途径。

控制读入内存的图形数据的数量在本系统中，通过设置空间过滤器，利用空间索引技术来有效控制读入内存的矢量图形数据的数量。

每次执行图形的浏览放大缩小平移操作时，以计算机屏幕矩形范围作为空间过滤器，通过空间索引框架执行范围查询，只读取与计算机屏幕矩形相交的图形数据进行显示，过滤掉屏幕范围外的图形数据，从而实现空间数据的快速动态存取和显示。

减少绘制图形本身的数据量为了加快图形显示速度，除了减少绘制图形的数量还必须减少几何实体自身的数据量即绘制矢量图形特征点的数目。

采用道格拉斯普克压缩算法对几何实体点序列进行处理，从中抽出个子集，在定的精度范围内，要求这个子集所含的数据量尽可能少，并尽可能近似的反映原貌。

道格拉斯普克压缩算法道格拉斯普克算法的基本思路是对每条折线的首末两点连成直线，求其间所有点到该直线的距离，并找到最大距离值，用与限差相比若，保留对应的坐标点，并以该点为界，把曲线分为两部分，对这两部分重复使用这种方法。

在绘图之前采用本算法可以删减大量数据点，通过设置合理的限差值，就可以保证图形逼近原图形。

图.表示道格拉斯普克压缩算法的实现过程图.道格拉斯普克压缩算法的实现过程道格拉斯普克算法虽然能成功地对矢量数据实施压缩，但是由于其没有考虑线状目标的相互关系，压缩时只是按照线状目标自身的特点将公共边独立处理，因此会出现相邻两个线状目标的边界压缩不致的现象。

例如，有两个多边原始图形次压缩后的图形二次压缩后的图形压缩完成后的图形形和，公共边记为则在和的数据中都包含，这两个点。

由于压缩时要将每个多边形的边界作为条独立的曲线，而道格拉斯普克法又是按照最短垂距的方式分割曲线的，因此，和的边界在压缩时分割的情况就会有所不同，就可能产生压缩掉的公共点不同的情况，从而造成边界处的裂缝现象。

图.多边形的道格拉斯压缩为解决上述问题，必须先增加对矢量数据的预处理过程，提取相邻多边形的公共边，按照定的逻辑结构生成等效数据再利用传统的道格拉斯普克算法对等效数据进行压缩压缩完毕后重建数据，按照原始的数据格式进行存储。

快速图形显示模型的分块思想系统应用效率的高低直接与数字地图的数据加载效率和图形显示速度相关。

很显然，在计算机内存定的条件下，载人计算机内存的数据量越小，则数据加载和图形显示的速度就越快。

通常情况下，加载到内存的地图数据并不会在屏幕上全部显示，而删除这部分数据，也不会影响图形显示的完整性。

因此，为了提高空间数据的访问效率和图形显示速度，作者利用空间索引技术来有效控制读入内存的矢量图形数据的数量。

作者在程序的设计与开发过程中，采用计算机的屏幕矩形范围作为空间过滤器，实现地图的动态浏览。

具体方法图.为将当前矢量图形数据的地理坐标转化为屏幕坐标。

根据当前矢量图形数据的屏幕坐标计算得到当前计算机屏幕表征的实际岛海洋大学学报吴信才等.地理信息系统设计与实现.北京，电子工业出版社裴凌，王庆，王慧青.嵌入式的数据模型构造方法，东南大学学报自然科学版科.李鲁群等.服务于的矢量数据分块存储数据结构的研究.测绘学报，.，.，.，.，.著，李英军，马晓星，蔡敏等译，设计模式可复用面向对象软件的基础.机械工业出版社，张明波，陆锋，申排伟等.树家族的演变和发展.计算机学报，司连法，王文静.快速最短路径优化算法的实现.测绘通报.，织索引结构，这使其具有很强的灵活性可调节性。

无须预知整个空间对象所在的空间范围，就能建立空间索引。

其次，由于具有与树相似的结构和特性，使其能很好的与传统的关系型数据库相融合，更好地支持数据库的事物，滚回和并发等功能。

这是许多国外空间数据库选择树作为空间索引的个主要的原因。

树和树索引为了避免树由于兄弟结点的重叠而产生的多路径查询问题，年，等设计了树，以提高其检索性能。

树采用对象分割技术，避免了兄弟结点的重叠，要求跨越子空间的对象必须分割成两个或多个，即个特定的对象可能包含于多个结点之中。

树解决了树点查询中的多路径搜索问题，但同时也带来了其它问题，如冗余存储增加了树的高度，降低了域查询的性能在构造树的过程中，结点的增大会引起向上和向下的分裂，导致系列复杂的连锁更新操作在不利的情况下可能会造成死锁。

年，等设计了树，指出区域重叠技术并不意味着更坏的平均检索性能，而插入过程才是提高检索性能的关键阶段并且通过大量对不同分布数据的实验研究，找到了系列相互影响的决定检索性能的参数，提出了系列结点分裂优化准则，设计了结点强制重插技术。

这些研究成果提高了树的空间利用率，减少了结点分裂次数，使得目录矩形路径所有矩形的最小边界矩形更近似于正方形，从而极大地改善了树结构，显著提高了树的查询性能，但同时也增加了计算代价。

.空间索引框架设计为扩展数据库的空间数据查询与处理功能，有效提高系统的空间查询效率与存取能力，本文在中实现个空间索引框架.。

首先介绍下空间索引接口的设计。

空间索引接口的设计对于空间索引框架的操作主要包括以下两种索引建立修改记录插入删除空间查询主要包括范围查询点查询等。

在公共抽象接口中定义了这些通用操作，而在的索引结构类中具体实现这些操作。

基于树索引结构的实现为具体实现基于树的索引结构，在中设计个索引结构类，该类由公共抽象接口继承而来，并通过在索引结构类中关联个具体缓冲管理类对象。

索引结构类中定义了树的属性，如树关联的虚拟磁盘页功填充系数，叶子节点容量，非叶节点容量维数树高度等实现了定义的通用操作插入删除记录空间查询等实现了树结点的访问插入删除算法。

树的节点类设计如图.。

节点类型分为非叶子节点和叶子节点两种，它们都由节点类派生。

节点类又由公共抽象接口派生，使用抽象空间索引树的结点，以便于在框架中扩展其它类型索引树。

图.树结点类设计在的索引结构的实现中，将树属性信息索引节点数据和包含空间对象数据按字节组形式封装进行序列化存取，以便于实现与具体存储管理模块的解祸。

树属性信息的序列化格式如图.图.树属性信息的序列化格式单位树属性信息的长度固定，占个字节。

树的每个结点对应个区域和个磁盘页，存储信息包括节点类型所在层覆盖区域，对应磁盘页孩子数各孩子覆盖区域各孩子等，对于非叶子节点，其存储覆盖其所有子结点的区域范围，各孩子功指其各子节点的磁盘页对于叶子节点，通常存储其包含记录的空间对象数据其孩子指数据库中标识对象的唯。

节点的序列化格式如图.图.节点序列化格式存储管理器模块的设计通过通用存储管理接口对索引结构空间数据的存储管理操作做抽象定义，采用基于算法的缓冲管理器实现对索引结构空间数据的缓存，并在存储管理器中嵌入适配器接口实现索引结构空间数据在数据库文件的持久化。

树索引结构基于虚拟分页存储管理，每个节点入口对应个磁盘页面。

为了对不同索引结构做到范化，索引结构信息以字节组形式传递进行持久化，即在存储管理器中看不到索引节点入口的具体信息，存储管理器在实现对关系数据库的存取操作时，需要进行字节组形式的索引结构数据与具体关系表的转换。

基于的设计模式，在存储管理器中嵌入个关系数据库读写适配器接口，完成关系数据库中索引结构空间数据信息和之间的读写逻辑，该适配器接口分别继承存储管理器类和地理要素类，并实现以下适配功能将字节组形式数据按树节点数据结构解译成索引结构数据和空间数据两部分对非叶结点，空间数据为空，分别转换成树表索引表的数据和地理要素表的数据将树表索引表的数据和地理要素表的数据封装成字节组数据。

在进行具体的存取操作时，存储管理器通过使用适配器接口转换数据，可方便地利用访问接口读写底层的关系数据库。

功能和性能的优越性通过实验论证，总结的功能和优越性如下使用简单。

利用，上层显降低。

实践证明使用通用清洁燃料环保效果主要表现，是通用清洁燃料汽化潜热高，燃料汽化时大量吸热而使得燃烧室最高温度较低，因而所排放尾气中含量降低二是通用清洁燃料值较汽油小，且含氧量高达，燃烧完全度较汽油高，因而尾气中烃类及含量相应较低。

经过汽车台架测试表明，使用通用清洁燃料排放不仅好于汽油，甚至比压缩天燃气和液体石油气汽车排放还好，和排放比使用汽油分别降低和，已达到国际欧Ⅲ标准。

据国家环保中心预测，年我国汽车尾气排放污染将占空气总量，形势十分严峻。

党十七大报告中强调，坚持节约资源和保护环境基本国策，关系人民群众切身利益和中华民族生存发展，必须把建设资源节约型环境友好型子经济技术开发区石化产业园，为循环经济项目，将为奎屯独山子经济技术开发区发展能源化工产业提供充足原料和燃料，为提升奎屯独山子经济技术开发区产业整体水平奠定良好基础，使奎屯独山子经济技术开发区成为我们西部重要大型能源化工基地。

通用清洁燃料是经济型可再生型绿色环保型新能源项目。

属于国家发改委商务部重点鼓励节约能源再生能源开发和资源综合利用技术绿色替代石油能源项目，是国家科技部重点推介“节能减排”绿色环保高新技术项目。

项目可