融入重心反向学习和单纯形搜索的粒子群优化算法

针对粒子群优化PSO算法后期种群多样性差和易陷入局部最优解等问题,提出具备重心反向学习和单纯形搜索行为的粒子群优化COLS-PSO算法。初始时,基于混沌策略构造出搜索空间。进化过程中,基于Spearman系数选择需要进行重心反向学习的粒子,以帮助算法逃离局部极值区域。进一步引入局部搜索能力较强的单纯形搜索方法增强对最优粒子邻近区域的开发,以提高搜索精度。实验先在若干标准测试函数上进行,之后将COLS-PSO算法应用于软件测试数据生成问题。实验结果表明,COLS-PSO算法在求解精度、收敛速度和有效性方面表现较好,能够有效平衡种群多样性和算法收敛性的矛盾。

箔条质心干扰效果试验设计方法研究

针对箔条质心干扰效果外场试验条件复杂、试验结果影响因素多的问题,对试验设计中的关键问题开展研究。本研究提出采用二项分布Bayes假设检验方法进行样本量选取、运用正交设计法确定试验变量和水平的方法进行试验设计,从而提高外场小样本试验结果的可信度,实现对舰载无源干扰装备的综合考核、全面鉴定。

基于力矩平衡原理的一种车辆质心自动测量系统设计与研究

以民生产品电动两轮车辆作为设备设计研究开发的测量对象,基于质量反应法下的力矩平衡原理开发设计出的两轮车辆质心自动测量系统,利用车轮外廓圆形的特征设计出双辊轮自动对正支撑装置,同时配合使用双向同步夹紧装置,实现车辆在整个测量过程中的垂直度和前后轮轴的平行度;通过导入高精度位移传感器配合PLC程序运行控制,不仅实现测量过程的可重复性、可追溯性,还实现质心测量过程的自动化。试验结果表明,该两轮车辆质心自动测量系统具有检测精度高、检测数据稳定性好、检测高效便捷、自动化程度高等优点。另对该系统延伸使用进行推广介绍,具有广泛的应用前景。

一种数学形态学的哈特曼-夏克传感器阈值选取方法

为了提高计算哈特曼-夏克波前传感器的质心探测精度,设计了基于数学形态学的滤波器。此滤波器基于四个有向结构元素形态滤波,设计的每个元素充分考虑了哈特曼-夏克波前传感器探测人眼波前像差时的光斑点大致形态。这个滤波器优化了阈值,经此滤波器处理后,可以保持传感器探测到每个光斑点的形态特征,保留了更多的光斑信息。通过在视网膜细胞显微镜项目的应用其速度和精度均能满足要求。

一种基于定位和姿态数据确定试验船质心的方法

针对试验舰质心确定困难问题,提出了一种基于定位和姿态数据的试验舰质心确定方法。通过建立试验舰姿态与传感器中心诱导升沉的关系,推导出了试验舰锚泊状态下质心在船固坐标系中位置的解算模型。实验结果表明,采用本方法进行试验舰质心确定不需添测深仪以外的设备,确定的试验舰质心具有较高的精度,能明显地提高舰载无人飞行器惯导对准效率。

应变测试技术应用于发动机质心偏移研究

为研究液体火箭发动机的质心偏移情况,在发动机传力构件上合理分布测量点,对发动机机架、推力室与机架连接压杆、推力室头部等多个区域的缓应变参数进行了测量,通过对测量数据的处理与分析,得出了发动机质心偏移情况的初步判断。

动态节点质心定位改进算法

为降低无线传感器网络的定位误差,提高动态节点的定位精度和定位覆盖度,使节点定位能够应用于动态环境下,基于传统的定位算法,提出了一种新的动态节点定位改进算法。该算法通过未知节点接收、保存的分组信息来循环组成虚拟三角形,同时依靠内点测试方法来判断未知节点自身位置,最后根据质心算法来进行最终定位。将仿真结果与传统算法进行比较,结果表明,改进算法可以大大提高无线传感器网络的定位精度和覆盖度。

基于APIT的无线传感器网络质心算法研究

为了解决基于无线传感器网络的高速公路检测系统中由于信标节点分布不均且稀疏导致的定位误差,结合近似三角形内点测试(APIT)算法提出了一种新的定位算法,保证未知节点在所选择信标节点组成的三角形内。算法不需额外添加硬件,容易实现。M atlab环境下仿真结果显示,基于APIT的质心定位算法在信标节点较为稀疏、不均时,定位精度比采用最近邻信标节点选择的质心定位算法提高了32.18%。

干涉仪准直系统波前质量检测

为保证干涉仪的测量精度需严格控制其准直光路中平行光束波前质量,以口径150 mm的扩束镜出射波面为测试对象在Zygo干涉仪上设计实验,采用五棱镜扫描法逐条测试扩束镜某一方向上出射波面法线的微小变化量,实现一种精度高而又经济的大口径波面测试。实验结果与Zygo的测试结果相吻合,证实了这种方法的可行性。同时分析了实验装置与环境对测试精度的影响。

广西桂林寨底地下河流域地表明流弥散系数研究

弥散系数是研究河流中突发性污染物对生态和人类影响的重要指标。为了获得寨底地下河地表明流段的弥散系数,在该河明流段进行了示踪试验,并在距示踪剂(NaC l)投放处下游21,585,960 m和1 385 m的4个点进行明流段水的电导率和氯离子含量测试,利用示踪试验所获得数据,通过解析法算得弥散系数,得出该河明流段的平均流速为0.137 m/s,弥散系数为0.227 2 m/s。

对基因组内不同序列分布差异进行量化的探讨

目的针对DNA词频分析中序列分布问题,探讨对基因组内不同序列的分布差异进行量化的可行性。方法该研究采用数值模拟的方法对Kolmogorov-Smirnov检验的统计量和累积概率曲线下图形的图心进行了比较。结果随着样本含量的增加,两个指标的离散趋势逐渐减小,但其集中趋势并没有受到明显影响,且不同的分布集中于不同的位置;当样本含量为100时,所能判别的最小统计量差异约为0.1,图心差异约为0.02;使用统计量指标时,需采用两个基准分布才能将5个待测分布分开,而图心指标可以直接将5个待测分布分开。结论两个指标都可以看作分布差异的量化指标,但在大多数情况下样本含量应该大于100;当需要在同一坐标系表示不同分布时,图心可能是一个较好的选择。

多元线性回归的整车质心高度预测方法

在开发、制造等过程中,由于车辆各零部件及总成的很多设计细节存在不确定性,会导致很难得到较为精确的整车质心高度,并且在实车下线前的整车质心高度传统预测方法往往不够精确。针对这些问题,通过对与整车质心高度有关的影响因素进行分析,确定整车质心高度预测的关键因素,找出质心高度影响因素与质心高度间的映射关系,然后通过多元线性回归分析法建立了整车质心高度预测模型。设计试验验证,将回归分析法的预测结果、以经验计算的传统预测结果与整车称重仪的试验结果进行对比分析,结果表明,回归分析预测模型在整车质心高度的预测中其精度优于以经验公式计算的传统预测方法。该质心高度预测模型解决了一定精度要求下整车质心高度的有效预测问题,为整车质量开发提供了科学依据。

割草机纵向工况下质心位置预测及影响因素研究

针对零转弯半径割草机在坡道上纵向作业时容易发生倾覆与翻滚造成驾驶员伤亡的问题,建立割草机质心位置随坡度角、油箱形状、油量及割草器高度变化的理论模型,并利用MATLAB编程模拟其质心的变化,采用正交试验方法对比分析坡度角、油箱形状、油量及割草器高度对割草机质心位置的影响程度,并用试验验证质心位置理论模型的有效性。研究结果表明,割草器高度对割草机整机质心的影响极为显著,质心在X方向与Z方向的位置分别前移和下降高达8.11%和7.36%;油量的影响次之,分别达到2.50%和1.19%;而坡度角和油箱形状的影响最弱。该研究结果为零转弯半径割草机的失稳提供预警,最终为零转弯半径割草机的安全设计提供理论依据。

一种基于RSSI的三角形质心改进算法

针对传统质心算法定位精度低、对环境依赖性强等问题,提出一种基于RSSI的质心定位改进算法,先确定未知节点所在的三角形,连接三边中点划分16或10个区域,得到小三角形的外心,通过比较外心的适应度值,确定未知节点所在区域,减小了三角形的面积,提高了定位精度。利用matlab仿真结果表明,改进的三角形质心定位算法的性能更好,具有一定的实用价值。

箔条质心干扰一体化试验方法研究

针对箔条质心干扰效果试验消耗大的问题,提出了箔条质心干扰一体化的试验总体思路,对箔条质心一体化试验模式进行分析,提出了计算机数学仿真试验和外场实弹试验相结合的试验方法。重点对箔条质心干扰一体化试验中的关键技术进行研究分析。研究结果可为箔条质心干扰效果试验提供方法借鉴。

基于AMCQPSO的测试流程优化方法研究

测试流程的优化是测试性方案优化工作的开始,关系到整个测试性设计的好坏。针对现有优化方法的不足,提出带自适应变异的质心量子粒子群算法(AMCQPSO),为粒子群增加质心粒子、建立收缩扩张系数的自适应调节机制,并且引入变异因子,提高算法收敛速度的同时,增强了全局搜索能力,有效地避免了"早熟"现象。最后通过实例验证了算法的有效性,能够实现测试流程的优化。

三轴电液转向系统硬件在环仿真

为了分析三轴电液主动转向控制算法对转向性能的影响,针对质心零侧偏角调度控制策略,利用开发的三轴电液主动转向实验平台,进行了三轴电液主动转向硬件在环仿真实验.根据车轮的转向响应时间、控制精度和车辆转向特性的主要参数的实验结果,对控制算法的控制效果进行了评价.在环实验结果表明:由于液压系统的迟滞特性影响,车轮实际转角比理论转角小,转弯半径、横摆角速度和侧向加速度都比理论值略小.

基于光栅图像识别的目标定位优化方法研究

高精度光栅测量系统和光谱识别定标对于大口径空间天文望远镜观测至关重要,将图像的智能识别与光栅测量系统相结合,可以解决传统光栅测试过程中目标识别困难和特征难以提取的问题。由于目标光源点光谱成像的特点以及背景噪声的干扰,图像目标的自动识别和位置提取精度受限。该文设计并构建基于观测图像识别的光栅测试分析系统,利用光栅的分光特性,结合图像传感器进行光电转换和特征识别,通过分析目标光栅图像的关键特征,利用图像预处理算法对光栅图像进行反色和模糊去噪,获得更清晰的光斑特征,通过密度质心法提取光斑中心,再由高斯曲面拟合提取光栅图像的目标中心和像素分布特征。实验结果表明,相比传统密度质心法,该文方法能够准确提取光栅图像中多目标的中心,像素幅值识别精度提升1个像素以上。

基于二维正交光栅的高精度质心探测方法

为了探测高精度的远场光斑质心,本文提出了一种多光斑质心探测方法。该方法利用二维正交的衍射光栅,将远场单光斑扩展为多光斑阵列,通过增加探测光斑的输入信息量,提高质心探测精度。实验结果表明,远场多光斑质心探测精度比单光斑质心探测精度提高了近4倍,单个光斑质心探测误差均方根(RMS)为0.0385 pixels,16个多光斑阵列平均质心探测误差RMS为0.0099 pixels。相对于传统的质心探测方法,本文所采用的远场多光斑质心探测方法更为简便。

局部四面体内点测试三维定位算法

针对现有的三维定位算法过分依赖于锚节点的信息,缺乏网络计算效率和定位精度等问题,提出一种应用于三维无线传感器网络的局部四面体内点测试定位算法。以未知节点为原点建立局部坐标系,获取邻居节点的相对位置关系,选取合适的邻居节点建立局部四面体;通过四面体内点测试方法,找到包含未知节点的四面体;采用质心算法求得未知节点的物理坐标。仿真结果表明,该算法充分利用邻居节点的位置信息,缩小了定位范围,减小了质心定位的误差。