隧道断面面积与测点偏离值通用计算方法

隧道及地下工程设计阶段需确定隧道断面设计线的组合形式、计算设计断面面积以及建筑限界和受力分析;施工阶段则需测量实际轮廓并与设计断面线比较,计算超欠挖量和测点偏离值。针对现行隧道断面设计和计算存在的不足,提出了引入里程概念并采用积木法确定隧道断面设计线;通过计算设计线任意里程点坐标获取设计断面面积,以及通过测点坐标反算其对应隧道断面设计线的里程和偏距,进而计算超欠挖面积的方法,适用于由任意线元构成的隧道设计断面,且每一线元无须确定始终点和圆心坐标;卵形曲线可作为隧道断面设计线,为隧道空间利用和受力提供了更多选项。

基于复化Simpson公式优化背景值的GM(1,1)模型及应用

文中针对传统GM(1,1)模型背景值求解存在误差,模型预测精度低的问题,通过分析误差来源,根据已有复化Simpson公式优化背景值的方法,利用积分函数分区间积分求解逼近的思想,构建动态序列预测模型,并结合实例分析进一步验证了该方法的有效性,能够减弱背景值影响误差,提高模型的拟合预测精度,对工程实际应用具有适用性。

冷备系统剩余寿命近似计算方法

冷备系统是提高系统可靠性的重要手段。然而,由于结构复杂,对于n中取k冷备系统剩余寿命的研究相对较少。为此,提出了一种冷备系统剩余寿命近似计算方法。首先,通过解析法、数值方法以及仿真方法获得冷备系统任意时刻的可靠度。在此基础上,进一步利用组合辛普森公式,得到冷备系统剩余寿命的点估计与区间估计近似值。算例分析部分首先研究了这种计算方式的偏差及影响近似计算精度的因素,在此基础上通过实验验证了所提近似计算方法简单高效,具有较高的准确性。通过与已有方法进行对比,进一步说明了所提方法的适用性。

基于综合优化GM(1,1)的形变预测模型

通过对传统GM(1,1)模型的初始条件进行优化,利用复化的Simpson数值积分公式构造背景值,以及对残差序列进行修正,建立优化的GM(1,1)模型,并给出优化模型的精度评价方法和标准。以小浪底大坝的变形实测数据为例,进行基于传统GM(1,1)预测模型和优化GM(1,1)预测模型的计算比较。结果表明,基于优化的GM(1,1)预测模型精度更高。

广州地铁竣工验收测量系统研究与实现

介绍了广州地铁线路高精度曲线竣工验收系统的设计思想和结构体系,对系统功能和实现的关键技术作了介绍。通过广州地铁三号线竣工验收测量工程的应用,表明该系统实用可靠,使用简单方便,曲线计算精度很高,可极大地提高验收测量的工作效率。

基于复合辛普森公式的GM(1,1)模型背景值的优化

背景值是导致GM(1,1)模型产生系统误差的主要原因之一,为提高模型的模拟效果和预测精度,根据灰色系统理论建模机理以及数据累加生成具有非齐次灰指数规律,构建灰色系统模型。基于GM(1,1)模型背景值的几何意义,结合复合辛普森求积公式和动态序列模型,提出一种新的GM(1,1)模型背景值优化方法。实例表明,基于复合辛普森公式的背景值优化算法所建立的GM(1,1)模型,可以有效地提高模型的预测精度和适用性。

两个数值积分公式计算效率分析的数值模拟

复合梯形公式和复合辛普森公式是两个基本的数值积分公式,其理论误差估计式分别要求被积函数有二阶和四阶光滑性。结合MATLAB数学实验,基于最小二乘法原理,主要分析被积函数在积分区间上具有不同的光滑程度时,收敛阶的相关变化情况,并进行了数值模拟。结果表明,当被积函数出现奇性或光滑性不够时,理论收敛阶和数值收敛阶会有很大差距,且在一定范围内光滑度和收敛阶存在一定的函数关系。

几个复合型数值积分公式的内禀关连性

在数值积分中,复合辛普森(Simpson)公式与复合梯形公式之间,复合辛普森公式与复合柯特斯(Cotes)公式之间,存在着内在的关连性,文中对这种关连性予以数学推导并辅以解说诠释.

一种改进的动态灰色GM(1,1)模型在深基坑形变监测中的预测分析

针对传统GM(1,1)模型在处理浮动较大数据时精度不高的问题,提出了一种基于背景值优化和残差改进的动态GM(1,1)模型。利用复化Simpson3/8求积公式取代传统的算数均值计算模式,再通过原始序列的新陈代谢来实现模型的动态更新,在此基础上联立残差GM(1,1)模型,得到改进后的GM(1,1)模型。结合某地铁深基坑沉降观测数据,并对比于传统GM(1,1)模型的预测结果,发现提出的改进后GM(1,1)模型具有更高的精度和更好的适用性。

复化Newton-Cotes积分算法在电能计量中的应用

当前非线性负荷大量应用于电力系统,对电能计量的准确度造成了较大影响。业界普遍通过研究负荷特性、电网建模以及基于FFT的谐波分析等方法来解决非线性负荷计量的准确度问题,少有专家针对业界普遍使用的点积算法准确度特性开展研究与分析。本文则针对传统点积计量算法,在分析其算法特性的基础上,指出其在计算非线性负荷条件下算法准确度不足。从而提出通过采用具有高阶计量精度等级的复化Newton-Cotes积分算法,来提高电能表对现代非线性负荷电能计量的准确度与适应性。通过算法的理论分析,给出了算法设计与实现方法。仿真与实验结果验证表明,高阶复化Newton-Cotes积分算法在电能计量领域应用对提高电表准确度方面是十分有效的。

基于红外光谱的沥青SBS含量自动测定方法

为有效检测沥青中SBS(Styrene-Butadiene-Styrene Copolymer)含量,提出了一种基于红外光谱法测定改性沥青SBS含量的方法。该方法对比分析SBS改性剂和基质沥青红外光谱,确定SBS改性剂特征峰966成为定量测定沥青SBS的关键点,引入复化辛普生求积公式求吸收峰峰面积;依据朗伯-比耳定律,通过最小二乘法拟合出峰面积比与SBS含量之间关系的标准曲线。最后用辽河石化70#基质沥青制备不同SBS含量的改性沥青,最终校正样本和测试样本测定的SBS含量平均误差分别是0.14%、0.02%。实验结果表明,该方法相比原有凝胶渗透色谱等试验测定方法具有速度快、精度高、易操做等特点,为今后道路建设工程中及时检测沥青SBS含量提供一种科学有效的方法。

基于季节性灰色Fourier模型的短时交通流预测

针对短时交通流数据的周期性、非线性和随机性的特点,提出一种基于复化Simpson公式的季节性灰色Fourier模型.在季节性GM(1, 1)模型的基础上,首先利用复化Simpson公式对背景值进行优化,然后用Fourier级数方法修正预测结果.将新模型应用于加拿大Whitemud Drive高速公路的交通流预测,数值计算结果表明:新模型的预测平均绝对值百分比误差为1.54%、拟合度为0.996 0,均优于传统的GM(1, 1)模型、季节性GM(1,1)模型和Fourier优化的季节性GM(1, 1)模型.

线路测量中点位的确定

本文主要介绍了根据已知的地面点位坐标以及借助于复合Simpson公式如何得到线路中线点的坐标,从而确定地面点的里程和偏距。

基于复化Simpson公式的GM(1,1)模型背景值优化

针对传统灰色模型GM(1,1)存在的模型精度不高的问题,提出了复化Simpson公式结合动态序列模型的联合方法.给定误差限,利用给出的计算背景值算法,对GM(1,1)模型的背景值进行优化.实例表明,基于复化Simpson公式的背景值优化算法所建立的GM(1,1)模型,可以有效地提高模型的预测精度和适用性.

一种同时优化背景值和初始条件的GM(1,1)建模方法

针对传统灰色GM（1,1）模型中由背景值构造和初值选取不准确引起的固有模型误差问题,基于GM（1,1）建模机理和累加生成序列非齐次指数规律的特性,结合积分几何意义和函数逼近的思想,提出了一种同时优化背景值和初始条件的GM（1,1）建模方法。该方法通过构建区间动态序列模型,利用复化Simpson求积公式重构背景值,以一次累加数列各分量的加权平均值作为模型的初始条件,并根据误差平方和最小原则确定初始条件的时间参数。通过对深基坑围护结构变形监测数据进行分析,表明所提优化模型具有较高的建模精度。