基于激光点云数据的单木骨架三维重构

针对树木三维重构过程中面临的处理速度慢、重构精度低等问题,提出一种采用激光点云数据的单木骨架三维重构方法。首先,根据点云数据类型确定组合滤波方式,以去除离群点和地面点;其次,采用一种基于内部形态描述子(ISS)和相干点漂移算法(CPD)的混合配准算法(Intrinsic Shape-Coherent Point Drift,IS-CPD),以获取单棵树木的完整点云数据;最后,采用Laplace收缩点集和拓扑细化相结合的方法提取骨架,并通过柱体构建枝干模型,实现骨架三维重构。试验结果表明,相比传统CPD算法,研究设计的配准方案精度和执行速度分别提高50%和95.8%,最终重构误差不超过2.48%。研究结果证明可有效地重构单棵树木的三维骨架,效果接近树木原型,为构建林木数字孪生环境和林业资源管理提供参考。

热环境下金属橡胶隔振结构的耗散特性及参数识别

由于金属橡胶的耗散特性对温度非常敏感且显著影响隔振性能,因此,开展热环境下金属橡胶隔振结构的耗散及参数识别研究十分重要.本文设计了一种双层金属橡胶隔振结构,研究了环境温度对该隔振结构耗散特性的影响规律,基于试验数据建立了金属橡胶双层隔振结构的非线性本构模型.首先,在不同温度下对该隔振结构进行了一系列耗散特性试验,绘制了隔振结构在各工况下的耗散特性曲线,计算了隔振结构的耗散系数、耗散能量以及最大变形势能,分析了温度、振幅、频率对金属橡胶双层隔振结构耗散特性的作用规律.然后,使用非线性最小二乘法对隔振结构的参数进行了识别,建立了该金属橡胶隔振结构的非线性泛函本构模型,准确预测了隔振结构在各工况下的耗散特性曲线.

润扬大桥北锚碇岩石流变特性的试验研究

为了解润扬长江大桥北锚基础岩石的流变力学特性,针对北锚基础区域的岩样,通过模拟其受力的实际情况,采用岩石双轴流变试验机进行了单轴压缩蠕变试验,并选用广义的Kelvin模型进行了参数拟合分析,掌握了岩石蠕变的基本规律,并获得了粘滞系数等相关的流变力学参数。

有限差分法探地雷达波动方程偏移成像

在探地雷达 (Ground- Penetrating Radar,简称 GPR)剖面中 ,由于绕射波的存在 ,使得资料的处理解释十分困难 ,其结果的准确性与真实度也会降低。针对这一问题 ,作者提出了探地雷达有限差分波动方程偏移法 ,首先进行了理论模型的实验分析 ,在此基础上我们对实测 GPR剖面资料进行分析处理 ,取得了较好的成果。

不同地下介质条件下探地雷达的探测深度问题分析

探地雷达技术已成为近年来岩土工程领域探查地下目标体的重要手段 ,其应用的关键问题之一是如何准确计算不同介质条件下的探测深度 ,并确定探查对象是否在雷达探测系统的有效测距范围之内。根据探地雷达测距的基本公式 ,讨论了雷达测深的重要影响因素 :反射目标体的反向散射增益及散射截面积。将地下岩土介质的反射体目标模型归结为三种典型类别 :光滑、粗糙反射界面及点状目标体 ,同时给出了这三种反射体的简单数学模型 ,及计算分析。结合目前国内广泛使用的三种不同类型的探地雷达系统 ,计算得到了在不同地区或不同地下介质条件下的最大探测深度 。

利用输出误差时间序列模型识别结构时变模态参数

基于振动系统运动方程 ,建立了描述系统输入和输出关系的输出误差时间序列模型 ,论证了该模型中外源多项式系数的性质。利用基于 UD分解的递归最小二乘参数估计方法估计 OE模型的参数 ,从而得到结构的时变模态参数。

具有操纵面间隙非线性二维翼段的气动弹性分析

基于Theodorsen理论和Wagner函数,提出了不可压缩流作用下三自由度二维翼段任意运动非定常气动力表达式。对操纵面自由度具有的间隙非线性,建立了二维翼段气动弹性系统无量纲分段线性运动方程。数值仿真预示了系统极限环振动的相轨迹、无量纲振动幅值和频率,表明操纵面铰链处存在的间隙非线性将导致整个系统的极限环振动;随着来流速度的增加,系统极限环振动的幅值和频率都存在跳跃现象。

高速公路软弱路基施工质量综合检测研究

合肥—杭州高速公路 (芜湖—宣城段 )地基是软土层 ,采用粉喷桩及水泥搅拌桩加固地基 ,为了准确快速地检测桩基的质量 ,采用了多种方法进行检测。文中介绍了这些检测方法效果及对比其优缺点 。

钢筋混凝土地层透视雷达无损检测技术

钢筋混凝土的无损检测技术一直是岩土工程界厄需解决的难题。本文将地层透视雷达技术引入到该领域中来 ,从而对混凝土的内部结构与质量作出准确的评价 ,结合工程实例介绍其实际应用效果。

商用车全浮式驾驶室悬置系统优化设计

研究商用车全浮式驾驶室悬置隔振优化设计问题,在ADAMS中建立基于整车的驾驶室悬置系统和底盘主悬置系统匹配的优化设计模型,并进行优化设计。在此基础上,针对ADAMS不能以非线性悬架刚度阻尼参数为优化变量的问题,提出对线性参数优化结果进行非线性化处理的方法,大大地提高优化结果的适应性。

隧道壁后注浆缺陷的雷达波场模拟及信息提取

采用适于有耗介质的完美匹配层(PML)吸收边界条件的二维时域有限差分算法,对隧道壁后注浆缺陷的典型类型进行电磁波传播的数值模拟.模拟结果表明,自由表面的观测场包含着极强的钢筋散射波,影响了目标体反射波的识别.在此基础上,提出了一种新的基于一致性信息相消的钢筋散射波场去除方法,将自由表面观测的总场减去事先计算得到的钢筋散射场,可从强散射背景中恢复并提取出隧道壁后注浆缺陷目标体的反射波,数值计算结果体现出了该方法的有效性和准确性.

多次叠加技术在探地雷达资料处理中的应用

将地震方法中的多次叠加技术引入探地雷达资料的处理中 ,以增强雷达的深部弱信号 ,取得了良好的效果。

高层建筑石灰岩基底的雷达探测研究

基岩在地下空间的起伏分布是石灰岩地区高层建筑基础设计施工前必须准确了解的关键信息,以马来西亚吉隆坡某拟建高层建筑为例,利用探地雷达对石灰岩基底进行探测试验,并进行数据处理及雷达图像解释分析,雷达探测剖面的解释结果与验证钻孔所揭示的数据基本一致;结果表明,在石灰岩地区,利用该方法可有效地获取石灰岩基底的起伏分布,为基础设计和施工提供依据。

大展弦比夹芯翼大攻角颤振分析

首先导出大展弦比复合材料梁弯扭耦合模态的半解析解 ,对具有 NACA0 0 12翼型的大展弦比的夹芯翼 ,在模态空间内建立了运动方程。然后采用半经验的 ONERA非线性气动力模型描述空气动力 ,形成了对大展弦比夹芯翼大攻角气动弹性问题的描述。通过结构求解器和空气动力求解器联合求解来完成非线性颤振边界的计算。为了验证非线性颤振边界的求解方法 ,还利用 ONERA气动力模型中的线性部分建立了夹芯翼的线性颤振方程。结果表明 :零翼根攻角时 ,线性颤振速度与用非线性颤振边界求解方法得到的颤振速度完全一致 ;颤振速度随翼根攻角的增加而迅速减小 ;复合层铺设方式对颤振速度有较大影响。

一种无线传感器网络能量均衡路由算法

将无线传感器网络路由视作一种不完全信息的序列决策问题,针对传感器网络能耗不均的问题,提出了一种基于强化学习预测的能量均衡路由算法EBRRLP。该算法通过强化学习预测转发节点的行为,并利用ε贪婪策略选择预测值最优的节点发送数据,事后采取委托-代理激励制度抑制转发节点的自私性,维护节点的最大效用。仿真实验结果表明,EBRRLP算法具有较好的预测效果和较高的吞吐量,能有效降低能量损耗并均衡能量负载,其性能优于现有的其他算法。

应用分形技术提取探地雷达高分辨率信息

针对实际应用中对提高探地雷达分辨率的迫切需要 ,把fBm模型的分形技术引进探地雷达资料处理中 ,建立GPR的fBm模型。采用SRA算法进行GPR剖面分维计算。理论模型分析表明这是一种提取GPR高分辨率信息的有效方法 ,运用这一技术对工程实例进行了处理 。

我国中等职业教育经费投入分析

为了解我国中等职业教育整体的经费投入情况,需要对中等职业四类学校总体经费进行研究。通过对2000-2006年经费统计数据的分析,发现我国中等职业教育的总经费在2002年以后增加较快。2006年中等职业教育总经费、财政性经费、预算内经费均保持两位数的增速,增加的幅度超过以往各年。2000-2006年期间,非财政性经费的总量持续增加,2006年他们占总经费的比例出现了不同程度的下降。目前,中等职业教育经费投入还没有达到"三个增长"的要求,预算内教育经费占全国财政支出的比例在逐年下降。为此,提出了一些建议。

一种无线传感器网络数据包转发的博弈论算法

提出一种基于动态贝叶斯博弈的无线传感器网络数据包转发算法(PFDBG).该算法将数据包转发视作一种可观察行动的多阶段不完全信息博弈,相邻节点之间根据对方历史行为的评估,采取贝叶斯修正方法对其能量水平(私有类型)进行合理的计算和预测,并利用该预测值计算最大化期望收益函数的解,来作为双方在下个博弈阶段的最优发包策略;证明了数据包转发博弈中贝叶斯纳什均衡的存在性.理论和仿真结果表明,PFDBG算法在保证节点获得较高吞吐量的同时,能够很好地适应网络规模的变化,具有计算开销小、传输可靠性高和能量消耗低的特点,其性能优于现有的其他算法.

隧道人工冻土帷幕边界雷达探测试验分析

在分析冻结法施工过程中冻土帷幕边界的传统判定方法优缺点,以及比较冻结土体与天然土体电性差异的基础上,结合上海复兴东路隧道联络通道的施工,开展了采用探地雷达方法对人工冻土帷幕边界进行判定的试验.通过正演模型试验了解了冻土边界的雷达反射波波形、振幅及相位特征;对实测雷达剖面进行非线性滤波处理,以消除隧道内的电磁干扰,并通过追踪同相轴判定冻土边界.雷达剖面解释结果与由测温孔监测资料推算出的温度场分布所反映的冻土边界能够较好地吻合,可以弥补测温法中测温孔数量少、元件损伤而导致数据丢失的缺陷.