土石坝动力分析的改进二次加速度积分法

土石坝动力分析常用的是Wilson-θ积分方法,但该方法用于分析高频问题和大步长问题时精度较低。针对该缺点提出一种改进的二次加速度积分法,该算法与一步二次加速度积分法相比,计算精度不变、稳定性要求容易满足,计算用时大大减少。对算法的基本原理、稳定性及精度进行了分析,并给出一个土石坝动力分析的算例,验证了该算法的可行性。与常用的Wilson-θ法、Newmark法和中心差分法进行了数值比较。计算结果表明:该算法在分析高频问题和大步长问题时,计算精度较高。

机构二次加速度分析的相对运动解法

本文依据相对运动原理,建立起机构分析的二次加速度多边形的概念,阐明了二次加速度影像原理,提出了二次加速度分析的相对运动解法。为分析机构二次加速度开辟了一条新的道路。

结构动力学方程的二次加速度积分法

本文提出了结构动力学方程求解的一类二次加速度逐步积分法，推导了计算公式，分析了积分稳定性和精度。通过理论分析和具体算例表明，这种方法具有相当高的积分精度，但积分是条件稳定的。

36维Kalman滤波的激光陀螺捷联惯导系统级标定方法

分析了系统级标定的研究现状,建立了惯导系统误差模型。额外考虑加速度计二次项误差系数与内杆臂参数对系统的影响,提出了一种36维Kalman滤波系统级标定方法。设计了合适的标定路径,建立了Kalman滤波模型。仿真及实验结果表明,激光陀螺和加速度计零偏估计精度分别优于0.001(°)/h和9μg,标度因数误差估计精度分别优于3 ppm(1 ppm=10-6)和2 ppm,安装误差角估计精度分别优于1″和3″,二次项误差系数估计精度优于4×10-10 s2/m,内杆臂参数估计精度优于3 mm,满足高精度惯导系统的标定要求。

基于Newton法优化ARMA模型参数的船舶升沉运动预测研究

为解决波浪补偿系统中时延现象导致的控制性能下降问题,通过建立Newton-ARMA模型提前预测船舶升沉运动来消除时延现象。首先设计卡尔曼滤波器对船舶升沉运动加速度信号进行降噪滤波处理;然后使用加速度二次积分模块将加速度信号转换为位移信号;最后建立自回归滑动平均(ARMA)模型,并使用牛顿(Newton)法对模型参数进行优化,得到船舶升沉运动的Newton-ARMA预测模型。仿真结果表明,Newton-ARMA模型对船舶升沉运动的预测时间可达10 s,预测误差随着预测时间的增加而增大;Newton-ARMA模型对二级海况、三级海况和四级海况下的船舶升沉运动平均预测精度分别达到89.43%、88.53%以及87.78%,远高于ARMA模型对船舶升沉运动预测的精度,说明采用Newton法优化ARMA模型参数可以显著提高船舶升沉运动的预测精度,也即Newton-ARMA模型对控制波浪补偿系统时延具有较好的补偿效果。

激光断面类平整度检测方法的可靠性试验分析

平整度是路面技术状况的重要指标,直接反映道路的质量好坏以及车道行驶的舒适性。几种传统的路面平整度检测方法存在效率低、误差大等缺点,目前国内较先进且应用最广泛的方法为激光断面类平整度检测方法,该方法效率高、稳定性好,但不同设备和加速度二次积分方法会对检测结果产生一定影响。为降低直流偏移对激光断面类平整度检测设备检测结果的影响,提出了一种缩短竖向加速度二次积分时域区间的方法,以降低二次积分漂移带来的累计误差。同时,对该测试方法测试结果的可靠性进行了现场验证,结果显示:可有效降低直流偏移对平整度测试的影响,从而提高激光断面类平整度设备的可靠性。

乘用车底盘悬架动态位移测试方法研究

本文通过采用不同的底盘悬架动态位移测试方法,利用某乘用车在某试验场进行了悬架位移的测试研究。测试道路选择了某试验场具有代表性的典型强化路面,控制车辆在相同工况下使用不同方法进行测试后对试验数据进行统计分析。进而对各测试方法下的数据误差及原因进行了分析研究,给出了不同测试方法下的汽车悬架位移测试评价结果,结果表明不同的测试方法应侧重于不同的应用场景,为乘用车底盘悬架动态位移的测试方法提供参考。