带截距的非线性方程与分段建模方法对立木生物量估计的比较

针对用单一的非线性模型拟合生物量方程会导致小径阶林木的估计明显有偏的问题,以东北落叶松和南方马尾松的地上生物量数据为例,提出采用带截距的非线性方程和分段建模方法来改进对立木生物量的估计,并对二者的预估效果进行了比较。结果表明:两种方法都能有效克服小径阶林木的有偏估计问题,同时对整个模型的预估效果也有一定程度的改善;从对比分析结果看,分段拟合方程的预估效果还要略好一些。

用分段建模方法建立东北落叶松立木材积和生物量方程

以东北落叶松(Larix spp.)立木材积和地上生物量数据为例,通过采用误差变量联立方程组和分段建模方法,研究建立了相容的立木材积方程、地上生物量方程及生物量转换函数。结果表明:采用误差变量联立方程组能确保立木材积与地上生物量之间估计结果的相容性,而分段建模方法能有效解决常用模型在小径阶存在的系统偏估问题;本文所建立的分段一元模型,地上生物量和立木材积的总体预估误差均不超过5%;分段二元模型,地上生物量的预估误差基本在4%以内,立木材积的预估误差则小于3%。

利用分段建模方法建立海南省主要树种立木材积模型

为提高二元立木材积模型的通用性,以海南省桉树、木麻黄、马占相思、橡胶树、加勒比松5种树种为研究对象,采用分段建模的方法改进立木材积估计,并与常规建模方法进行比较分析,结果表明:从模型的整体评价结果来看,常规模型和分段模型的拟合效果均很好,分段模型整体总相对误差和平均系统误差两个指标要优于常规模型;对各个径阶进行检验,分段模型基本保证各径阶下总相对误差和平均系统误差在±3%以内,而常规模型各径阶下总相对误差和平均系统误差在±6%以内。分段模型方法可以有效提高二元立木材积模型的通用性,该方法可以推广应用到林业数表领域。

基于Chow检验的最优分段建模

基于已知变点Ｃｈｏｗ检验问题研究，提出了最优二分段建模方法．该方法将变结构参数稳定性分析、变结构点数的检测、变点位置的诊断与估计及变结构检验统一处理，计算方便、实用．

凸轮从动件运动规律的分段建模方法及设计系统研究

提出了用于描述凸轮组合运动规律的分段建模方法,给出了初始值、等速、等加速、摆线、远休止和近休止6种分段模型和求解器原理。实现了基于分段建模的设计系统。通过叶片泵定子曲线的实例建模,验证了分段建模方法的可行性和实用性。

基于BP神经网络的冲击波压力传感器组件动态特性分段建模方法研究

受爆炸场中寄生效应的影响,需要采取相应抑制措施对冲击波压力传感器进行改造。为研究冲击波压力传感器组件的动态特性,基于双膜激波管对冲击波压力传感器组件进行动态校准,获得了阶跃响应信号;采用微分法求取了传感器组件动态特性非参数模型;根据冲击波压力传感器组件动态特性非参数模型变化规律,在频域内对其进行合理分段,并基于BP神经网络分段建模方法得到传感器组件动态特性模型;通过实例分析与比较,证明了基于BP神经网络的分段建模方法能够有效提高模型精度和建模效率。

基于覆冰周期分段建模预测的研究

输电线路覆冰现象在冬季比较普遍,已成为威胁架空输电线路安全运行的重要因素。物理模型和经验模型是建立输电线路覆冰模型的2种思路。一个完整的覆冰周期变化复杂,目前建立的经验模型均是针对整个覆冰周期,建模精度不高。根据大量覆冰数据聚集分析,将覆冰周期分为4段:覆冰快速增长期、覆冰不稳定增长期、覆冰稳定期和覆冰脱落期。提出了针对不同时期变化特征建立不同模型进行覆冰预测,对比了整体建模预测结果与分段建模预测结果,结果表明分段建模预测精度优于整体建模精度。

利用分段建模方法建立海南省加勒比松一元立木材积模型

以海南省加勒比松为研究对象,以山本材积式为模型基础,分别采用常规建模方法 (直接建立一元材积模型)和分段建模方法建立加勒比松一元立木材积模型,并对两种方法进行比较。结果表明:两种方法建立的一元材积模型精度较高,均到达95%以上,且整体上差异不大;相对于常规方法,利用分段建模方法建立的一元材积模型在各个径阶上均能保证总相对误差和平均系统误差)在±5%以内,因此型的全面切合性能更好,是生产上的首选模型。

利用度量误差模型和分段建模方法建立云南云杉相容性立木材积和地上生物量模型

以云南云杉实测立木材积和地上生物量数据为例,利用度量误差模型方法和分段建模方法建立相容性的一元和二元立木材积和地上生物量模型。结果表明,无论常规模型还是分段模型二元立木材积模型的相关统计指标得到了大幅度的改进,而二元地上生物量模型的相关指标与一元模型相比差异不大;常规二元立木材积模型在小径阶下存在明显的偏差,分段模型从整体上能够有效地解决系统偏差问题;所建的分段一元立木材积模型和地上生物量模型的平均预估精度分别到了90%和95%,同时分段二元立木材积模型和地上生物量模型的平均预估精度均到了97%。

基于分段建模的目标运动分析方法

纯方位目标运动分析对观测平台运动方式依赖性较强以及系统的非线性特性,其性能与应用需求还存在较大差距。提出一种在观测平台不机动时求解目标相对航向、在观测平台机动后求解初始距离和速度的分段建模计算方法,并进行了运动参数可解性和病态分析,提出了一种适应该算法的观测平台机动策略,从理论上得到了可解条件和克服病态的方法。该算法特点是所建立的最小二乘方程的维数较低,并且只要求观测平台机动一次即可有较好的效果,降低了对本艇机动的依赖程度。

基于SPD的626箱集装箱船T4分段建模研究

文章以626TEU集装箱船横舱壁(T4)分段为例,利用SPD软件对该分段进行三维设计并出图。通过三维模型对船舶产品进行性能、结构强度、工艺合理性和制造可行性分析。

用哑变量方法构建东北落叶松和栎类分段地上生物量模型

采用单一的非线性方程拟合生物量模型常会导致小径阶林木的估计有偏。以东北地区落叶松和栎类的地上生物量数据为例,提出采用哑变量方法改进立木生物量估计模型的预估效果,并建立了2个树种的一元和二元立木生物量模型。结果表明:哑变量方法能解决小径阶林木的偏估问题,同时能在一定程度上改善对整个模型的预估效果;所建模型能同时适用于胸径<5 cm的幼树和胸径≥5 cm的林木;二元生物量模型的平均预估误差均在5%以下,可应用于东北地区各类森林资源清查中落叶松和栎类的生物量估计。

短序列条件下基于分段多项式建模方法的相位估计性能分析

该文主要对短序列非多项式相位条件下基于高阶模糊函数(HAF)的多项式相位系数估计算法性能进行了较 详细的讨论。进一步研究了基于这种算法思想的分段多项式相位建模的瞬时相位估计方法。该方法的思想主要体现 为将需估计数据序列进行分段,每个短数据段的瞬时相位采用一个低阶的多项式来逼近,而这些逼近多项式的各阶 系数利用HAF或乘积高阶模糊函数(PHAF)的方法进行估计,最终整个数据序列的相位由各段估计出的瞬时相位合 并而成。该方法的估计性能很大程度上取决于各分段数据序列的估计精度。文中分析了短序列非多项式相位对HAF 及PHAF的影响,并通过仿真实验给出了具有一般性的结论。

分段多项式建模校正电离层相位污染算法研究

电离层相位污染使通过电离层传播的超视距雷达的回波谱展宽,从而影响雷达的目标检测性能。近年来发展了基于分段多项式建模的校正算法来解决电离层相位污染问题,针对该算法在处理实际数据时遇到的问题,讨论了更适合的分段原则,提出了改进的阶数选择方法,简化了算法的复杂度,提高了计算速率。通过对实际数据的处理,验证了算法的有效性,证明该算法更适合应用于实际工程。

分段修正系数建模数控机床热误差

首先分析了建立在最小二乘法基础上的线性回归分析建模原理的不足及其局限性,在此基础上提出了分段修正系数建模机床热误差方法,并对其原理及建模补偿策略进行了详细推导.通过对数控车削加工中心主轴径向热误差进行建模补偿试验,可以看到,在建模时使用的原始采样点处,拟合误差几乎为零,代入非原始采样点数据时,由模型算得的热误差补偿值和原始采样数据具有很好的拟合性,表明这种建模方法可有效提高热误差补偿精度.

基于分段解析建模的开关磁阻电机在线转矩估算方法

针对目前开关磁阻电机采用单一解析模型进行在线转矩估算存在模型复杂、精度低的问题,提出一种基于分段解析建模的开关磁阻电机在线转矩估算方法。根据开关磁阻电机在一个电周期内磁链特性曲线的对称性及其定转子极弧的结构特点,提出将其半个电周期划分为5个区间,分别建立了每个区间的磁链与转矩简化解析模型,并通过有限元分析及构建基于DSP28335的实验系统分别对上述模型的估算精度与运算时间进行了验证,同时与传统单一解析模型进行了对比分析,结果表明,所提出的分段解析模型相较于传统单一解析模型,不仅有效提高了转矩估算精度,而且显著减少了运算时间,因而有助于提高开关磁阻电机调速系统的控制精度与动态性能,具有较好的应用价值。

基于差分分段PCA的多模态过程故障监测

多模态的故障监测是一个复杂的问题,既需要考虑稳定模态下的故障监测,也需要考虑不同模态间的过渡故障监测.不同稳定模态下的数据具有不同的相关关系,对每个稳定模态需要建立不同的稳定模态模型.当稳定生产模态发生改变时,生产过程进入过渡模态,需要考虑过渡变量相关关系的变化.本文通过对过渡数据差分,得到变量相对变化信息.利用主成分分析(Principal component analysis,PCA)分段对差分变量的相关特性进行分析,提取相对变化的特征.最后以实际连续退火机组生产线为背景,用基于差分分段PCA的多模态方法对多模态过程进行故障监测,发现算法很好地反映了实际过渡过程机理,验证了算法的有效性.

灌装机中弧面凸轮建模与造型研究

针对目前高速灌装机中弧面凸轮设计过程复杂,造型精度低及转盘间歇分度不平稳的问题,根据弧面凸轮与转盘的运动关系及灌装分度要求,建立弧面凸轮的轮廓曲面数学模型,采用分段建模对弧面凸轮进行造型研究。然后对所设计凸轮的轮廓曲面进行了曲面分析、干涉检查和运动学分析,结果表明弧面凸轮的造型具有较高的造型精度,可满足高速灌装设计要求。

西藏冷杉立木生物量和材积模型研建

利用2011年采集的150株西藏天然冷杉数据,采用度量误差联立方程组方法同时进行整体建模和分段建模,分别建立了西藏冷杉一元、二元生物量与材积相容性模型,并分析对比两者拟合效果。结果表明:不论是一元、二元模型,采用整体建模方法都难以准确描述冷杉生物量、材积随胸径变化情况,导致径阶16 cm以下的林木立木材积和生物量估计值均小于实际值,径阶越小,偏差越大,其中4 cm径阶的预估偏差甚至达到了20%~30%;而采用分段建模方法能有效解决上述有偏估计的问题,模型改进效果十分良好,各径阶均无系统偏差;分段建立的地上生物量和立木材积方程,不论一元或二元模型,其预估精度分别达到了93.5%、92.8%以上,一元分段地下生物量方程预估精度也在91.5%以上。

近似函数用于疲劳寿命曲线的数学建模

将近似函数引进到带缺口试验件的疲劳寿命数学建模中 ,利用“疲劳转折点”概念 ,提出“分段建模”概念 ,给出基于经验变换和基于近似函数的两种数学模型 ,并与传统的“三参数”模型对比。结果表明 :两种模型的精度高 ,适用范围广 ,其中 ,基于近似函数的数学模型还具有很强的适应性 。