积分值五次样条拟插值

为了解决连续区间上积分值的函数重构,提出一种直接构造方法.首先利用积分值的线性组合得到结点处函数值的六阶逼近;然后将该近似函数值代入到传统的五次离散样条拟插值算子的泛函值上,得到积分值五次样条插值;最后基于五次样条拟插值的收敛阶,得到该方法对高阶导数逼近的收敛阶.实验结果表明,与传统的积分值样条插值方法相比,该方法简单、有效,可以推广到积分值高次样条拟插值上.

五次样条函数的构造

给出了五次样条函数M,T关系式的构造过程,分类补充4个边界条件,得到关于变元Mi,Ti的对称五对角线性方程组,解之仅需约20 n个运算量,从而能方便快捷地求出五次样条函数的分段表达式.数值结果显示其具有较高的逼近精度及良好的整体光滑性.

基于五次样条函数的基坑土层等效参数反演方法

根据五次样条函数的性质,利用弹性支点法,将土压力视为不连续的分布载荷集度,对支护结构的变形进行五次样条函数拟合,并通过逐次求导反演支护结构上的受力,最后结合工程情况反演基坑土层的等效参数。本文基于上述研究思路,成功反演了支护结构的分布载荷集度,提出了一种基于五次样条函数的基坑土层等效参数反演方法,反演的土层等效参数可用于基坑工程的动态化设计、施工方案优化和变形预测,并为邻近类似土层区域的基坑设计提供土层抗剪强度指标参考。

具有给定加速度特性的五次样条凸轮曲线设计

针对两类无量纲形式的边界条件，构造出相应的五次样条凸轮曲线．利用五次样条函数的特点，将凸轮曲线及其速度、加速度、跳跃度曲线表示为若干凸轮从动件加速度的线性函数．并以这些加速度为设计变量，给出五次样条凸轮曲线设计的迭代算法，使凸轮加速度曲线的形状及最大、最小值满足给定要求．最后。

带有给定凸切线多边形的保形五次样条逼近

本文讨论带有给定切线多边形的保形逼近问题 。

关于二元五次样条的插值与逼近

本文主要研究了矩形区域在工型三角剖分△（1）mn下的一类二元五次样条函数S5’（△（1）mn）插值的存在性、唯一性及逼近度问题．

变系数波动方程的五次样条配置法

在时间方向使用差分格式,在空间方向以五次样条插值函数作为基函数,对带有变系数的波动方程进行数值求解研究,提出了一种五次样条配置法。从理论上分析了该数值算法的截断误差,并以数值例子验证了该算法的实际可行性和数值精度。

五次样条插值在GPS卫星轨道标准化中的应用

基于GPS广播星历,利用五次样条插值算法进行卫星轨道标准化计算,计算结果表明该方法具有较高的逼近精度及良好的整体光滑性,并且克服了其他插值方法的一些缺点。

双周期二元五次样条的插值与逼近

讨论矩形域上Ⅱ型三角剖分下一类具有C1连续的双周期二元五次样条函数的插值逼近问题,并证明了该插值问题的存在唯一性,给出了相应的插值逼近度.

在线校正的无人车五次样条实时路径规划方法

针对时变行驶环境下对路径规划乘坐舒适性、稳定性、实时性和连续性的要求,提出了一种在线校正的无人车五次样条实时路径规划方法。基于五次样条曲线的路径生成模型,考虑速度、加速度和横摆角速度等约束,以平均曲率最小和距离最短为目标设计了目标函数,利用序列二次规划算法(SQP)优化参数。设计了基于映射查找表的动态迭代路径规划方法,通过搜索最佳分割点和在线校正参数快速规划路径。仿真结果表明,所提方法具有较好的性能。

基于五次B样条插值的机械臂路径平滑研究

针对机械臂路径规划后的轨迹平滑及角速度和角加速度的突变问题,提出五次B样条插值的机械臂路径平滑方法。通过MATLAB对机械臂建模,并对平滑后的轨迹进行仿真,得到轨迹、角度、角速度及角加速度图。通过与五次多项式和样条曲线对比,证明该算法能够提升机械臂角速度和角加速度的平滑性,保证起、止点速度加速度均为零,过控制点保证路径的有效性。该算法提升了机械臂运动的平顺性,降低运动冲击,为机械臂实物验证提供充分的理论支撑。

基于五次B样条插值的汽车轮毂打磨机器人协作控制

为提高双臂协作机器人的控制精度,以双臂协作的汽车轮毂打磨机器人为研究对象,在采用D-H法对双臂协作机器人进行运动学分析与正逆运动学求解的前提下,采用五次B样条插值法在笛卡尔空间中对机器人的协作进行轨迹规划。仿真结果表明,该控制方案可实现双臂协作机器人的智能控制,且整个控制中机器人关节未出现碰撞和相互干涉的现象;相较于五次多项式插值、七次B样条插值的轨迹优化算法,在五次B样条插值算法的路径规划中,速度、角加速度、加速度规划的曲线均得到了有效的改善,其中加速度最大降低0.78%,说明通过五次B样条插值算法更能降低打磨机器人机械臂的惯性力,减少惯性的冲击,具有一定的工程应用价值。

基于五次B样条插值在机械手轨迹规划中的研究

针对曲面工件表面缺陷检测的难题,构建了基于机械手的自动涡流检测系统,并针对机械手跟踪工件曲面过程中出现的轨迹优化中的误差与波动问题,采用五次B样条函数方法对机械手轨迹进行优化。通过编写的正向、逆向运动学程序,将被检测曲面工件的位姿坐标转化为检测机械手臂各个关节的转动角度,并运用五次B样条曲线方法进行检测轨迹规划。五次样条B样条函数相对于传统的三次样条函数的误差消除效果有很大提升,具有较高的灵活性、广泛的适用性,实验结果表明该函数对轨迹规划有良好的优化效果。

五次插值样条在NC过程链中的应用研究

对几种五次样条插值算法的性质及其在 NC铣削轨迹处理、CNC技术及逆向工程中的可使用性进行了研究 ,并讨论了曲线参数化方法。

用Hermte插值多项式构造五次、三次样条函数

在文［１］中我们给出了一种Ｈｅｒｍｉｔｅ插值多项式的构造方法，其中的系数Ｈｑ（ｔｊ）是以元素为已知的行列式表示的．本文对结点是两个和三个的情形讨论行列式Ｈｑ（ｔｊ）的展开式，并且可以类似地得到更一般的情形．作为应用的例子，我们利用Ｈｑ（ｔｊ）的展开式和有关约束条件导出五次样条函数的表达式，三次样条函数则可以看作五次样条函数的特例，并得到和［３］完全一样的结果．

面向数控系统的五次参数样条曲线插补和前瞻性速度生成算法研究与实现

基于同时提高数控系统加工精确度和保证工作效率的考虑,提出了五次参数样条插补和最优前瞻性速度控制生成算法。首先,所提出的插补方法采用五次参数样条和四次曲线多项式微分法近似求取导数,能够更好的满足精确加工的需要。其次,所提出的速度生成算法减轻了常用S型加减速控制算法的缺陷,并通过前瞻性算法和线段衔接大大减少了运行时间。最后,介绍了使用上述算法的实际数控系统设计策略。实验与仿真结果充分证明了算法的有效性和效率,且所有方案已用于实际数控系统的设计。

适于高速加工的五次参数样条曲线插补及其速度生成算法的研究

为适应高速高精加工,针对传统插补算法和速度控制方式在进给过程中存在柔性冲击的问题,提出了一种五次参数样条曲线插补方法及其速度生成算法.该算法采用二阶连续可导的五次样条和近弧长样条参数提高了进给运动的连续性;速度控制算法保证机床在高速运行过程中加加速度(加速度的变化率)的二次连续、加速度、速度和位移与时间关系的高阶连续变化,并且保证在各自的约束范围内,从而使机床的运动平稳,避免产生大的冲击和振动,同时有利于提高加工质量,减少加工时间.通过仿真验证,表明了这种算法能有效地保证高速加工机床运行过程中进给速度的连续性和运动轮廓的平滑性.

用五次B样条Galerkin有限元方法求Burgers方程的数值解

采用有限元近似和对时间离散的方法,提出了解(1+1)维非线性Burgers方程的五次B样条Galerkin有限元方法,将得到的数值解与精确解以及相关文献的数值解分别进行比较,发现所得的数值解与精确解符合得很好,且精确度高.

基于五次B样条的子区间法

重构细分划了时域,细分划拓展了0次B样条Bi0的定义,对高次B样条的递推式进行了拓展,获得了细分划拓展的均匀分划的分段式五次B样条函数,因而拓展了展开定理,构造了五次B样条基函数.该基函数与现有的五次B样条基函数相比,表征的物理概念更清晰和简洁.基于五次B样条基函数,提出和推导了结构动力响应研究中的位移元子区间法和子区间法的嵌套方法递推格式.通过精度比较,得出子区间法的嵌套方法要优越于位移元子区间法.

自动满足C^2连续的带参数五次Hermite插值样条

为了克服已有的带形状参数的三次或四次Hermite型插值样条不能自动满足C2连续这一不足,提出了一类新的五次Hermite插值样条.该样条除了具有带形状参数Hermite型插值样条的特性外,在插值条件保持不变的情形下可自动满足C2连续且其形状还可通过所带的形状参数进行调控.进一步,给出了一种确定形状参数最优取值的方法,该法可使得五次Hermite插值样条曲线具有最优插值效果.