黄河下游冲积平原试验区土壤水分特征曲线的传递函数研究

黄河下游冲积平原区是我国重要的粮食生产基地和工业集聚地,该地区土壤水力学参数的获取,对于保障用水安全和指导农业生产具有重要意义。为建立黄河下游冲积平原区的土壤水分特征曲线传递函数(PTFs),以河南省兰考县闫楼乡作为黄河下游冲积平原试验区,基于多元非线性逐步回归和单因素扰动方法,建立了包气带土壤水分特征曲线的PTFs,并分析了影响因素敏感性。研究结果显示,实测土壤水分特征曲线以及土壤理化性质参数呈现较强变异性,所建立的PTFs精度良好,具备应用推广价值。多元回归结果表明,土壤颗粒组成是本文PTFs的主要影响因素,其中黏粒含量对PTFs最为敏感,砂粒含量次之,粉粒含量最弱。在其余5个土壤理化特性中,对PTFs的相对敏感的因素是pH值和分形维数。研究表明,土壤物理化学性质与土壤水分特征曲线模型参数的关系复杂,并非一般线性或单调关系。尽管土壤物理化学性质参数可以提高PTFs精度,但土壤颗粒组成是影响土壤水分运动的根本原因,其作为构建PTFs的关键因素不可忽略。在实际应用中,PTFs使用者可根据所掌握数据的实际情况,结合影响因素敏感性,决定影响因素的取舍。

利用径向基函数神经网络处理水轮机综合特性曲线

介绍了利用径向基函数神经网络进行水轮机综合特性曲线数据处理的方法。这种方法无须建立具体的函数关系表达式,即可对已知离散数据进行拟合,并结合边界约束条件对未知区域内的数据进行预测,从而提高了水轮机综合特性曲线数据处理的工作效率和数据精度。

基于Bezier函数的列车特性曲线数据处理方法研究

在列车运行计算领域,对列车特性曲线数据处理方法的研究一直得不到应有的重视,因此利用插值法求解列车特性数据的方法沿用至今.本文研究了插值法计算列车特性数据的误差及其影响.对比分析了Bezier曲线与列车特性曲线特点,得出可用Bezier曲线拟合列车特性曲线,并提出一种基于Bezier函数的列车特性曲线数据求解方法.该方法是通过人机交互方式,运用Bezier曲线拟合列车特性曲线,该Bezier曲线对应的Bezier函数为列车特性曲线的拟合函数.用该拟合函数求解列车特性数据,计算速度与精度均明显提高.最后对CRH3型动车组的牵引特性曲线作了实际拟合,得出的结果令人满意.

参变量样条函数磨光法在水轮机特性曲线拟合中的应用

水轮机选型设计时,必须大量查取水轮机特性曲线,而这些曲线大多是图形曲线,使用时必须对这些水轮机特性曲线进行数字化。此外,水轮机特性曲线大多为封闭曲线,而大多数曲线拟合方法均使用分段拟合,方法复杂且效果不佳。因此,曲线拟合方法的选择就至关重要。参变量样条函数磨光法不但具有直观性,而且有较高的逼近性、光滑度、保凸性及整体性好等特点,对封闭曲线的拟合效果更为明显。据此详细研究了三次参变量样条函数磨光法的曲线拟合,进而应用于水轮机特性曲线的拟合。

两类典型生产函数条件下长期成本曲线包络特性的数理证明

在柯布-道格拉斯生产函数和常弹性生产函数条件下,运用数理经济学方法分别证明长期总(平均)成本曲线是短期总(平均)成本曲线的包络曲线这一基本特性。表明长期总(平均)成本必须由短期总(平均)成本中最小的值所构成,这对于企业的生产决策和科学管理都有实际价值。

霍尔传感器特性曲线的样条函数拟合方法

为了对霍尔传感器特性曲线进行有效的拟合,分析了三次样条函数在霍尔传感器特性曲线拟合中的理论,应用软件Matlab 6.5结合实验数据对UGM3501U型传感器的UH-B曲线进行了拟合,给出了传感器拟合点减少的方案,这样可以减少成本和工作量,但对相对误差影响不大。结果表明,原拟合的曲线与减少拟合点后的拟合曲线两者都很光滑,且精度高,相对误差很小,这种方法有很强的实用性和较高的理论价值。

基于径向基函数神经网络拟合水泵特性曲线

通过试验方法绘制出水泵的特性曲线是判断水泵是否满足设计要求的基础,特性曲线拟合的精度决定判断的准确性。人工神经网络具有较强的非线性处理能力和逼近能力。在分析水泵性能试验及其特性曲线和阐明径向基函数神经网络的方法理论及其特性的基础上,建立了径向基函数神经网络拟合水泵特性曲线的模型并加以应用。结果表明:效果显著,具有工程应用价值。

基于高斯函数的风机特性曲线拟合及应用

针对矿山风机特性曲线多项式拟合中存在的曲线振荡和假收敛,拟合的曲线与实际通风机特性曲线的非稳定工作区域形状相差较大等问题,基于最小二乘准则,提出一种用高斯拓展函数拟合风机p-Q曲线的算法。在计算过程中运用MATLAB软件对风机p-Q实测数据进行处理,利用BFS法编程计算了高斯非线性方程组并得到高斯函数各项参数,绘制了高斯拟合结果图,从而给出了求解最佳风机p-Q曲线拟合方程的算法。采用高斯函数可近似拟合包含马鞍形区域与稳定工作区域的风机全压特性曲线,与多项式最小二乘法相比,避免了低次多项式假收敛和高次多项式曲线振荡的问题。

用正交函数拟合风机特性曲线

提出一种用正交函数拟合法对风机特性曲线进行研究，并得出了拟合曲线方程，给出风机的风压、功率和效率特性曲线。

汽轮机阀门流量特性曲线优化方法研究

汽轮机阀门流量特性试验目的是检查汽轮机等效流量曲线与理想流量曲线的吻合度。通过汽轮机调门流量特性试验,修正汽轮机调门流量特性函数,使其与实际相符,从而改善AGC控制性能和一次调频质量,保证机组安全、稳定和经济运行。以某机组为例,分析汽轮机单阀及顺序阀调门流量特性,根据DEH流量指令与等效流量之间的线性关系,对流量特性函数进行校正,拟合出合理的阀门流量曲线。

最小相位传递函数的幅相频率特性曲线的简便绘制

在研究最小相位传递函数的频率特性基础上 ,总结出一种绘制幅相频率特性曲线大致形状的简便方法 ,并给出了应用实例 .

利用三次样条函数绘制光电管的I-U特性曲线

在光电效应法测普朗克常量实验中需要人工绘制不同频率下光电管的I-U特性曲线,并从曲线上确定截止电压,获取有关截止电压与入射频率的关系,计算出普朗克常量.针对该实验中手动绘制I-U特性曲线过程繁琐、精确度低、容易出错的问题,阐述了在计算机上如何利用三次样条函数数值模拟特性曲线的原理和方法.

由计算机拟合特性曲线的函数表达式

在液压技术工作中,经常遇到元件、系统的有关特性曲线。这些曲线大多是由实验测出的。有时为了定量分析研究其变化规律,以及优化设计等,常常需要求出它们的函数表达式f(x)来。

基于MATLAB离心泵特性曲线的拟合与绘制

利用最小二乘法原理,分析了离心泵特性曲线拟合最小二乘法的算法,其编程繁琐,不适宜工程应用。使用MATLAB中的polyfit函数可精确拟合出离心泵特性曲线,并进行了不同拟合阶次的比较。拟合结果表明,多项式方程比抛物线方程更吻合特性曲线。该方法不仅精确可靠,而且操作简便,可为相关技术人员提供一种快捷、精确的离心泵特性曲线拟合方法,以提高水泵运行的经济效益。

人眼对比度敏感视觉特性及模型研究

人眼视觉系统特性是图像显示、处理、理解等技术的重要依据,通过实验测试和理论分析研究人眼的视觉特性,使人眼视觉特性模型化,对促进光电成像技术的发展和应用具有重要的作用。结合前人拟合人眼对比度敏感函数和理论提取其数学模型的经验,对用CRT显示器显示目标光栅,在暗室环境下测量三种平均亮度的人眼对比度敏感数据采用线性调制作用下的指数形式的方法进行了拟合,并从理论上得出了一种新的CSF数学模型。通过与国外拟合结果的对比,表明此模型是一种更好的人眼对比对敏感视觉特性模型。

一种基于神经网络算法的高精度拟合传感器温度特性曲线的方法

为了有效改善传感器温度补偿特性,提出了基于傅立叶基函数神经网络算法的温度特性曲线拟合模型.分析了算法的收敛性,为学习率的选择提供了理论依据.给出了对掺杂苯的SnO2纳米传感器的灵敏度-温度特性曲线进行拟合的实例.结果表明基于傅立叶基函数神经网络算法的传感器温度特性拟合曲线具有高的光滑性和高的拟合精度(10-6),因而是一种有效的温度特性曲线拟合方法.

电压互感器励磁特性曲线拟合的复合解法

电磁式PT铁芯的磁通-电流特性曲线通常基于试验测得的伏安特性数据,对待拟合参数进行最小二乘估计获得。由于试验样本数据较多,采用传统的牛顿法求解存在雅克比矩阵规模较大、受初始值影响较大、迭代计算可能无法收敛等问题。提出一种基于一般多项式和正交函数系的待拟合参数复合求解方法,使雅克比矩阵规模仅与待拟合参数的数量有关,与试验样本数据的数量无关,可有效控制求解迭代过程中雅克比矩阵的规模,从而提高了计算效率,保证了迭代的收敛性,使整个计算过程更加稳定。算例仿真验证了该复合求解方法能够简化计算过程,且具有较高的拟合精度,在试验数据量较多的情况下更能突出其优越性。

气井无因次流入动态曲线的特征函数

无因次IPR曲线是实现油气井一点法产能试井和预测流入动态的理论基础。文章论述了气井无因次流入动态 (IPR)方程中的特征参数α的物理意义 ,并首次提出其解析函数α(θ) ,其中无因次自变量θ包含了与气层产能相关的所有物理量。α实质上是气井二项式产能方程中层流项系数的无因次形式 ,它表示在所有非理想流动条件下的最大无阻 (完全敞喷条件下 )总表皮系数中 ,与产量无关的表皮系数所占的份额 ;相应 1-α为无因次湍流系数 ,表示与产量相关的表皮系数占最大总表皮系数的份额 ;α的极限范围为 0～ 1,分别表示气井流入动态完全遵循非达西流动规律和完全遵循达西规律 ;α反映了气体渗流规律的综合特征 ,是控制无因次IPR曲线形状的特征参数。经敏感性分析表明 ,α的主要影响因素是表皮系数、地层压力和气层渗透率 ,且在低渗低压条件下尤为敏感。应用实例证明 ,文章所提出的解析表达式α(θ)完善了气井无因次IPR方程的理论 ,使其较任何经验相关式具有更宽的适用范围。

水泵水轮机全特性曲线的拟合—移动最小二乘近似

本文在基于曲面拟合的水泵水轮机全特性曲线的变换新方法的基础上 ,将移动最小二乘近似应用于对全特性的曲面拟合。通过最小二乘曲面拟合与移动最小二乘拟合的水泵水轮机全特性拟合曲面和“S”区域拟合情况的对比 ,以及抽水蓄能电站过渡过程计算结果与实测值的对比 ,发现移动最小二乘近似能够更好地拟合水泵水轮机的全特性曲线。最后对移动最小二乘近似参数权函数因子、计算点影响域中的节点数及影响域半径乘子对计算结果的影响作了分析 。

三角函数曲线数据拟合最佳次数的确定

在实际问题中测得的实验数据有时需寻求简单函数逼近来分析,曲线拟合的最小二乘法在解决这类问题的数据处理和误差分析中应用非常广泛。为了便于说明这种方法的应用,根据最小二乘法原理,采用曲线拟合方法,运用Matlab仿真工具对三角函数实际特性曲线进行拟合,在分别采用3、5、7、9次多项式进行拟合实验的基础上,分析拟合实验效果,通过比较得出正弦函数特性曲线采用5次多项式拟合效果最佳,避免了人工处理数据的随意性,减小了误差。