An improved multidirectional velocity model for micro-seismic monitoring in rock engineering

An improved multidirectional velocity model was proposed for more accurately locating micro-seismic events in rock engineering. It was assumed that the stress wave propagation velocities from a micro-seismic source to three nearest monitoring sensors in a sensor's array arrangement were the same. Since the defined objective function does not require pre-measurement of the stress wave propagation velocity in the field, errors from the velocity measurement can be avoided in comparison to three traditional velocity models. By analyzing 24 different cases, the proposed multidirectional velocity model iterated by the Simplex method is found to be the best option no matter the source is within the region of the sensor's array or not. The proposed model and the adopted iterative algorithm are verified by field data and it is concluded that it can significantly reduce the error of the estimated source location.

基于加权融合矩阵系统聚类的多机床温度测点选择方法

针对不同数控机床热误差建模中温度关键点的选择和优化问题,提出有效减少温度测点并提高热误差预测精度的新方法.所提方法通过建立各个温度信号序列之间的相关性和差异性,对温度测点进行有效分类和选择.在系统聚类的基础上,将变量间的相关系数与欧氏距离矩阵进行权重赋值后加以融合,以优化各测点之间的共线性.利用灰色关联分析判断测点与热误差间的紧密程度并提取各类子集中的最优测点,以优化后的测点为输入构建基于支持向量回归的热误差预测模型.为了确定权重系数、聚类数、支持向量回归的参数,采用遗传算法进行参数寻优得到最优的预测模型.在多台机床上进行实验,列举出3台不同型号机床的验证分析结果,使用所提方法的预测均方根误差与原始测点的相比分别下降了24%、71%和62%.结果表明,所提方法在不同机床上均能实现在大幅减少传感器数量的前提下有效提高热误差模型预测精度;所提方法具有良好的通用性,与其他方法相比,所提方法的预测性能更强.

永磁同步电机新型有限集模型预测速度控制

为了保证传统有限集模型预测速度控制中速度采样频率和控制周期一致,使用预测-校正方法进行反馈速度的测量,并结合卡尔曼滤波器进行负载观测,根据控制周期合理安排速度和负载观测的时序。针对传统有限集模型预测速度控制的稳态误差和较大转矩脉动问题,提出一种比例-积分-微分型代价函数,其中积分项用于消除稳态误差,微分项用于抑制转矩脉动。仿真和实验结果表明,所提出的新型有限集模型预测速度控制方法和传统有限集模型预测速度控制方法相比,在稳态时具有更小的稳态误差和转矩脉动,相电流总谐波失真(THD)从65.35%减小到了21.54%;和传统有限集模型预测电流控制方法相比,在起动、加减速和负载突变时的响应速度均加快了0.2~0.5 s,具有更快的动态响应。

微振动对高性能航天器指向测量影响的仿真与试验

针对超静超稳航天器面临的微振动问题进行了研究,提出了一种将微振动诱发指向测量误差和附加力矩误差引入指向测量控制系统的建模仿真方法,基于准零刚度悬吊法对指向测量系统进行了微振动试验。仿真和试验结果表明:微振动诱导的指向测量误差更为显著,峰值到达1×10^(-4)°;微振动引起指向控制系统指向测量误差达到0.03像素;这对超静超稳航天器及其衍生技术研究具有一定借鉴意义。

一种考虑加表不对称误差的冗余惯组标定方法

使用冗余惯性器件的捷联惯组有效地提高了其可靠性,还能提高导航精度,但也同时对其标定技术提出了新的要求。提出了一种迭代式的冗余惯组分立标定方法,可消除加表不对称误差对标定造成的影响,提高标定精度。首先建立了基于方向余弦的惯性器件输入输出模型,用最优估计方法计算模型中各参数。其次,使用迭代方法消除由于加表刻度因数不对称造成的参数估计误差,且所提方法无需北向基准。试验结果证明,在整个5100 s的动态导航中使用所提方法后,全程位置精度均有所提升,并能将末端位置精度提升约400 m。

纵向数据下存在测量误差的单指标模型的估计及应用

纵向数据是一类在社会学、经济学、生物医学、传染病学等领域有着广泛应用的重要的数据类型.然而在实际问题中,人们会经常遇到变量维数很高且关心的变量不能直接观测也即存在测量误差的情形.为了解决此类问题,本文研究存在测量误差的纵向数据下单指标模型的估计问题.基于局部线性光滑法和模拟外推(SIMEX)法,本文构造了估计单指标参数和非参连接函数的新方法.通过蒙特卡罗数值模拟验证所提估计方法的有效性,与忽略测量误差的Naive估计以及忽略个体内部相关性的估计相比,本文所构造的估计具有更小的均方误差.最后,我们将本文方法应用到上市公司投资需求的实际数据分析中,结果表明在实际问题中测量误差对参数估计影响显著.

基于数学建模的电磁式电压互感器误差低压测量研究

为建立一种新型的用于电磁式电压互感器误差测量的数学模型,首先针对双绕组和多绕组电磁式电压互感器进行误差体系建模,进而对其误差控制策略进行模型分析,最后在CAE Simulink仿真平台上构建运行环境,对其进行仿真测试。通过测试发现,不同额定功率负荷条件下,测差法测试仪存在一定的测量误差,其误差率为-0.027%~-0.029%;而采用低压法进行测量,其在不同的二次负荷条件下,均表现出不超过±0.010%的误差测量能力;不论采用测差法还是低压法进行测量,在二次超负荷状态下,电压读数均有显著下降,其中测差法下降0.011%,低压法下降0.016%。由此可知,采用低校高法进行电压测量可以成为规程许可的主流一次电压测量技术体系,有工程学现实意义。

用度量误差模型方法编制相容的生长过程表和材积表

指出了按照常规方法建立的生长模型和材积模型不相容的原因.利用两阶段度量误差模型方法估计生长模型和材积模型的参数,进而编制相容的生长过程表和材积表.

基于多体系统理论的精密检测平台空间误差建模与补偿

针对大口径光学元件精密检测平台的工作特点及影响其空间误差的各项几何误差因素，运用多体系统理论，用低序体阵列描述多体系统拓扑结构，建立一种空间误差数学模型。综合应用激光干涉仪、球杆仪和激光位移传感器等仪器设备，提出大口径光学元件精密检测平台各项几何误差和空间误差的测量方法，并对模型中所涉及的各项几何误差进行了系统分析和全面测量，对空间误差进行补偿。误差补偿实验证明所提模型正确有效，将空间误差从补偿前一70．01～22．14μm降低到补偿后-4．22～5．8μm，大大提高了精密检测平台的测量精度。

带度量误差的全林整体模型参数估计研究

该文以广西大青山马尾松全林整体模型为基础模型,进行模拟实验设计,并构造株数、直径、优势高、平均高和形高5个观测因子都有度量误差的模拟观测数据,用非线性度量误差联立方程组方法,对5个观测因子都有度量误差的全林整体模型进行估计.结果表明,与最小二乘估计方法一样,优势高、平均高和形高模型没有明显的系统偏差,与通常最小二乘估计方法不同的是断面积、直径和株数模型也没有出现明显的系统偏差.得出结论,在建立有度量误差的全林整体模型时,非线性度量误差联立方程组方法明显优于最小二乘法.

SHEL模式在分析护理差错事故中的作用

目的:探讨差错形成原因及SHEL模式在分析差错事故中的作用。方法:通过对2006年在该院52个护理单元所发生的50例差错的随月份分布、差错类别构成分析,以及用SHEL模式和护理差错环节分析法对每1例差错进行分析,提出相关改进措施,在全院交流。结果:2007年1～10月该院共发生差错26例,与2006年比较差异有统计学意义,P<0.01。结论:倡导缺陷分享文化,正视差错的危害性,分享缺陷经验,才能不断提高护理质量,更好地为广大病人服务。

线性度量误差模型的参数估计法与最小二乘法的关系

线性度量误差模型的参数分为度量误差向量的参数和非度量误差向量的参数,本文的研究表明:不论是非度量误差向量的参数估计还是度量误差向量的参数估计都可以由最小二乘估计法推广得到.

在线检测工件轮廓和机床主轴回转误差的理论研究

本文以运动学原理和矢量分析为手段,对三测点法在线检测的运动学机理和本质进行了分析和数学刻划,给出了运动学关系和矢量表达的数学模型以及工件轮廓、主轴回转误差与三测头传感器测得信号之间的关系式.不同于以往的研究,本文认为工件轮廓误差可用转角的矢值函数r(θ)来表示,而主轴回转误差应该用另一具有独立变元的矢值函数R(ωt)来表征.即测得信号包含了两个具有独立变元的信号r和R.文中还讨论了当工件轮廓误差和主轴回转误差分别可以忽略和不可以忽略而可能形成的四种组合情况,给出了每种组合的工程意义、理论解释及评定处理的方法.

有测量误差时空间自回归模型的估计与检验

近年来运用空间计量经济模型进行实证分析的文献都普遍采用空间自回归(SAR)形式的设定,对参数的估计也多采用极大似然(MLE)的方法。在经典多元线性回归模型中,仅有被解释变量的测量误差并不会影响系数估计的一致性。本文证明对于SAR模型,即使仅当被解释变量存在测量误差时,且无论该测量误差是否与模型本身的扰动项相关,普遍采用的MLE都将是不一致的。为此,Hausman型的设定检验被推广到SAR模型中用以判别是否存在被解释变量的测量误差。当零假设被拒绝时,我们说明由Kelejian & Prucha(1998),Lee(2003)提出的二阶段最小二乘法仍然可以得到参数的一致估计。Monte Carlo模拟的结果与我们的理论预期一致。最后我们用一个估计地方环境支出外溢效应的实例说明如何运用本文所提的方法来检验应用空间自回归模型时可能存在的测量误差。

辅助平面法评定平面对平面倾斜度误差的数学模型

提出一种评定平面对平面倾斜度误差的新算法。该算法是通过确定辅助测量平面，在不含原理误差的条件下，快速、准确地确定符合其定义的倾斜度误差值。

四热电偶法温度测量精度的初步研究

对于小空间、低雷诺数条件下高温气流的温度进行测量 ,四热电偶法被证明是很有效的。这里对四热电偶法的测量误差进行了理论上的分析 ,建立了误差的数学模型。通过理论计算和大量的实验 ,得出了导热误差对该方法的影响完全可以忽略不计、该方法的测量误差主要是由热电偶本身精度引起的结论。在此基础上给出了该方法的修正方法 ,从而使得该方法的测量精度提高了一倍 ,相对误差可控制在 1.5

小范围回转轴系测角误差测试方法

为了提高小范围回转轴系测角误差的测量精度,用自准直经纬仪测量测角误差的原理和方法,对影响测量结果的误差源进行了分析,仿真结果表明被测轴系轴线倾斜角度是最主要的误差源.基于误差模型提出了利用最小二乘估计辨识失调参数进而分离引入误差的方法,以实现测角误差的高精度测量.以精度为2″的单轴位置转台为受检对象进行实验验证,相比常规方法的测试结果-309.1″~428.6″,本文方法的测试结果为-0.89″~1.01″和-1.01″~0.93″,测试误差为0.70″和0.78″,消除了设备失调引入的测试误差.该方法具有设备简单、操作便捷,可实现小范围回转轴系测角误差的高精度测试,解决小范围回转轴系工程测试难题.

一种五轴坐标测量机虚拟模型的开发

虚拟测量在结合计算机软件的前提下使得测量工作更加高效,但传统的三轴坐标测量机的虚拟模型已无法满足某些仿真测量工作的精度要求.为此,提出开发一种新型的五轴坐标测量机虚拟模型,由于加入了更多的轴体,增加了更多的参数误差,在分析五轴坐标测量机的误差构成的前提下,利用齐次矩阵变换法建立出一种五轴坐标测量机的结构模型,再结合新型测量器具和软件对虚拟模型的误差进行分步校正,最后使用仿真实例验证了五轴坐标测量机虚拟模型可有效提高测量的便利性和精度.

三维空间中圆度误差的评定研究

为解决三维空间中圆度误差的精确评定问题,针对三坐标测量机检测圆度误差时因存在测量误差而使各实际测点不是精确地位于同一理想截平面上的特点,根据计算几何学和误差理论,提出了基于空间测点集算术平均中心点的最小二乘平面拟合方法,推导了其数学模型;并对国家标准中圆度误差评定的最小外接圆法、最大内接圆法和最小区域圆法进行了三维扩展;还对前两种方法作了改进,建立了此3种方法的数学模型和算法流程。最后的数字实验表明:以上3种算法是有效的。

共同观测环境多UUV协同导航

协同导航方法是一种利用无人水下航行器(UUV)之间相对位置信息,提高配备低精度自定位传感器个体定位精度的方法。然而个体间相对位置的改变,即协同结构的不同,会导致不同的定位精度。当多个UUV由于相距较近,被在较远处的配备高精度定位传感器的另一UUV上的同一声纳同步观测时,即它们处于"共同观测环境"中,各个UUV所受到的噪声干扰具有相同或相近的性质。因此,可以利用误差间这种相关性对量测信息进行粗估计,再利用合适的滤波器融合粗估计量测与航位推算估计以提高配备低自定位精度传感器UUV位置估计的精度。最后的仿真结果显示了这种处理方法的有效性和一致性。