基于扩展角度控制的改进RRT机械臂路径规划

针对传统的快速搜索随机树(RRT)算法在路径规划的过程中收敛速度慢、路径冗长且在复杂的环境下成功率低的问题,提出了一种改进的RRT路径规划算法。该算法引入基于障碍占空比的扩展角度控制策略,通过父节点附近障碍物分布情况控制新节点的扩展方向,增加算法规划速度的同时保证了算法的成功率。随后通过剪枝优化和二阶贝塞尔曲线对生成的路径进行平滑处理。通过多组仿真结果表明,改进RRT算法与原始RRT算法相比,改进RRT算法生成的路径长度更短,时间更快,扩展角度收敛性更高,规划成功率也有较大的提高。

等周期变倾角干涉条纹复用法扩展增强现实耦合元件体光栅角度带宽

为了提高光波导近眼显示成像系统的视场角,本文提出了一种等周期变倾角干涉条纹复用方法,用于扩展增强现实眼镜耦合元件体光栅的角度带宽。该方法通过复用等周期变倾角干涉条纹满足了不同入射角的布拉格条件,并且消除了体光栅周期变化对入射光衍射角度的影响,从而提升耦合元件体光栅的角度响应范围,降低光栅衍射引入的杂散光。利用严格耦合波理论对复用三幅等周期变倾角干涉条纹的体光栅进行模拟,在波长为530 nm的TE和TM偏振态下,复用后的体光栅角度带宽分别为3.6°和3.3°,与单幅干涉条纹体光栅相比,角度带宽扩展了1倍。该方法有望打破体光栅角度带宽受光栅材料的限制,用于扩展近眼显示成像系统的视场角,实现轻量化、高效率、大视场、低杂散光的增强现实眼镜。

不同角度单裂纹缺陷试样的裂纹扩展与破坏行为

在诸如岩石、混凝土、陶瓷和玻璃等脆性介质中,常分布大量的裂纹缺陷。这些缺陷在载荷作用下造成裂纹的孕育、萌生、繁衍、扩展和贯通,导致介质的强度和刚度降低。通过自制的试验系统,研究了不同角度的预置单裂纹缺陷的花岗岩试样的裂纹扩展与破坏过程,并用数值模拟进行了验证。试验和数值结果显示:单轴载荷作用下,裂纹扩展和最后的破坏行为受预置单裂纹缺陷的角度影响。当角度较小时,裂纹萌生比较容易,在整个受压过程中均匀扩展,试样一般以混合模式破坏;当角度较大时,裂纹不易萌生,但在接近峰值强度时,扩展较快,并直接导致最后的剪切或劈裂破坏;当预置裂纹缺陷的角度与试样的破坏角接近时,试样最容易发生脆性破坏,并产生很大的应力降。

柱状聚能药管聚能罩角度对煤层爆破增透效果试验研究

为解决传统预裂爆破煤体裂隙无序扩展导致增透效果不佳的问题,开展了聚能爆破药管不同聚能罩张开角度对煤层增透效果影响研究。通过建立聚能罩微元闭合理论模型,分析了随着聚能罩角度减少时形成聚能射流的速度和质量变化;以此为基础对聚能爆破增透机制进行了分析。在实验室搭建了可从煤体宏观裂纹和应变数据多角度对试验模型进行分析的双向加载气固耦合爆破相似模拟试验系统,对含瓦斯煤体试块进行普通爆破和不同聚能张开角爆破模拟对比试验。结果表明,使用聚能药包相较于普通爆破能够有效引导裂纹在聚能罩开口方向上定向发育;随着聚能罩角度减少,聚能爆破后形成的裂纹在聚能方向上更加平滑,裂纹宽度也随之增加,试块剖面更加平整;根据超动态应变仪反演结果,1号测点60°、80°和100°聚能爆破的压应力峰值分别为普通爆破的1.52倍,1.26倍和1.08倍,且60°聚能爆破到达应力峰值的时间最短,表明随着聚能罩开口的减小,聚能方向上能量集中现象越明显。通过ANSYS/LS-DYNA软件对4种不同角度的聚能爆破进行对比分析。模拟结果中60°聚能爆破初始形成的聚能射流有效应力最大,聚能方向产生的裂纹最长。试验和模拟结果表明通过使用60°聚能药包可得到更好的爆破效果,研究成果对松软高瓦斯煤层聚能爆破增透有一定的参考意义。

射孔角度对水力压裂裂纹扩展影响数值模拟

应用真实破裂过程分析系统RFPA^2D2．0渗流版本，从细观力学角度出发，以赋予材料非均匀性为特点，采用有限元计算方法，通过创建渗流-应力-损伤耦合模型，模拟分析了不同射孔角度条件下的非均质岩体在孔隙水压力作用下的水压致裂过程．模拟分析结果表明，无论射孔角度如何变化，裂纹的发展方向始终趋向最大主应力方向；随着射孔角度的增加，逐渐形成双翼型转向裂纹，射孔方位角越大，裂纹的转向越明显，转向距离越大；0°-30°为最佳射孔方位角．数值模拟结果与实验结果相一致．

基于单轴随机扩展算法的自主探测器大角度机动规划

自主姿态大角度机动是自主深空探测器的关键技术之一,而在满足敏感仪器、保持通信链路等约束的情况下实现姿态大角度机动的自主规划与执行是目前面临的一个难题。针对这个问题,提出一种单轴随机扩展算法,该算法采用扩展的方式生成规划路径,并充分利用扩展过程中邻近点的信息,把属于三维构造空间的大角度机动规划问题简化为二维规划问题,从而减少问题求解的搜索空间。最后利用前向搜索方法对初始的规划路径进行优化,并通过算例验证了此方法的可行性。

非相干分布源DOA和角度扩展去耦估计方法

该文提出了一种新的非相干分布源的DOA和角度扩展估计算法。根据空间频率模型下的非相干分布源协方差矩阵的结构特点,可将协方差矩阵分离成两个分别由相位信息和幅度信息重建的矩阵。对矩阵的各主次对角线元素均进行平滑,可得到包含相位信息和幅度信息的平滑向量。利用最小均方拟合方法,可从相位信息中估计得到方位角;估计得到的方位角信息代入到幅度信息中即可获得角度扩展信息的估计,实现非相干分布源的DOA和角度扩展去耦估计。计算机仿真验证了算法的性能。

相干分布源DOA与角度扩展估计求根算法

论文提出了一种具有低复杂度的相干分布源波达方向和角度扩展估计算法。该算法将点源模型中的求根MUSIC算法推广应用至分布源模型。利用空间频率下的相干分布源广义方向矢量可以表示成参数去耦形式的结构特点,并根据相干分布源的角信号密度函数,利用Taylor展开得到参数估计的多项式求根形式,然后通过交替迭代的求根方法得到分布源的中心波达方向和角度扩展的估计值。该算法参数估计性能与DSPE算法相当,其计算复杂度要远小于DSPE算法,并且适用于不同分布类型的相干分布源同时存在的情况。计算机仿真验证了算法的性能。

加载角度对高速列车铝合金焊接接头裂纹扩展路径的影响

以A7N01铝合金焊接接头为研究对象,基于最大周向应力准则,通过数值模拟的方法对接头裂纹在Ⅰ-Ⅱ复合加载下的扩展路径进行了研究,其中重点分析了当裂纹扩展到焊缝与母材之间的界面时,复合加载角度α对其启裂角度θ的影响.结果表明:在Ⅰ-Ⅱ复合载荷作用下,接头裂纹扩展到界面时,其扩展方向存在三种可能性:一是继续在焊缝中扩展;二是沿着界面方向扩展且不进入母材;三是穿过界面且进入母材.当α=30°时,裂纹在界面处的启裂角θ约为0°,裂纹将沿着界面的方向扩展且不进入母材;当α=45°时,裂纹在界面处的启裂角θ约为30°,裂纹将穿过界面且进入母材;当α=60°时,裂纹在界面处的启裂角θ约为41°,裂纹将穿过界面且进入母材.

基于“列维扩展”信号子空间的双基地MIMO雷达相干角度估计

针对传统算法在解相干时存在阵列孔径损失以及计算量大的问题,提出了基于“列维扩展”信号子空间的相干目标角度估计方法。该方法首先利用两个低复杂度的低维协方差估计来替代高复杂度的高维协方差估计,构造出“列维扩展”信号子空间,证明该子空间的列满秩性质不受目标相干性、回波单多快拍数的影响。然后提取出“扩展”旋转不变因子,实现了目标收发角度估计,最后利用空域滤波法实现收发角度的配对。仿真实验与数据分析表明:该方法在解相干时无需牺牲阵元孔径,其估计精度优于空间平滑类算法,并且适用于单次快拍数据情况的收发角度估计。

非相干分布源2D-DOA与角度扩展估计新方法

介绍了一种新的非相干分布源的2D-DOA与角度扩展估计方法。该方法根据非相干分布源协方差矩阵的结构特点,将协方差分离成两个分别由相位信息和幅度信息重建的矩阵。从相位信息中利用传统的点源方法即可估计得到2D-DOA;从幅度信息中借助特殊阵列结构设计,即可实现角度扩展的估计,从而实现非相干分布源的2D-DOA与角度扩展分离估计。计算机仿真验证了算法的性能。

T形接头承载角焊缝根部裂纹扩展角度

针对Q355B低合金钢T形接头承载角焊缝根部疲劳失效的扩展路径问题,提出了一种基于受力分析计算的等效应力强度因子法(KEQ法)预测根部裂纹的扩展角度.经有限元模拟验证,其求解应力强度因子的最大误差小于5%.与基于有限元分析计算的最大周向应力法(MCS法)和有效结构应力法(ETS法)相比较,并结合3种不同应力水平下弯曲疲劳试验结果发现,基于等效应力强度因子法、最大周向应力法与有效结构应力法求解的裂纹扩展角度分别为25.6°,25.9°和32.2°,相较于实际疲劳试验的根部裂纹扩展角度24°,误差分别为6.67%,7.92%和34.17%.结果表明,基于KEQ法求解裂纹扩展角度准确度最高,更适于预测承受弯曲疲劳载荷下T形接头角焊缝根部裂纹的扩展角度.

基于角度扩展的稳健自适应波束形成算法

导向矢量误差是影响自适应波束形成算法稳健性的关键要素之一,针对该问题提出基于角度扩展的稳健自适应波束形成算法。在期望信号到达角(DOA)给定范围内对导向矢量误差积分求和,展宽方向图主瓣,实现角度扩展。后续采用最陡下降迭代法降低计算复杂度。数值仿真表明,该算法解决了系统性能因导向矢量误差而急剧下降的问题,在小误差情况下,系统性能提高约20%。

基于扩展子空间传播算子的时延与角度联合估计

提出一种基于扩展子空间传播算子的时延与角度联合估计算法,算法首先对信道频域响应维度进行扩展,然后采用传播算子方法估计出信号的扩展噪声子空间并构造谱函数,最后通过二维谱峰搜索实现时延和角度参数的联合估计,且参数自动配对。算法有效降低了计算复杂度,且能实现多径数大于阵元数条件下的参数高精度估计。仿真验证了算法的有效性和可行性。

燃烧器钝体扩展角度对半焦/烟煤混燃及NOx排放的影响

在300 kW热态中试试验炉上,通过测量燃烧器下游主燃区不同轴向、径向位置的炉膛温度以及O2,CO,NOx等气体的含量来研究直流燃烧器钝体扩展角度对神木半焦与神华烟煤混合燃烧(半焦、烟煤质量比为45∶55)时着火特性以及NOx排放的影响。研究结果表明:随着直流燃烧器钝体扩展角的增大,着火逐渐向炉膛上游移动,O2体积分数谷值和CO质量浓度峰值(即强还原性气氛)在径向逐渐向炉膛壁移动;扩展角度为29°时,炉膛的整体温度较高,稳燃和NOx减排效果较好。

基于不同锚固角度的倾斜节理岩体剪切破坏特征研究

针对倾斜节理岩体巷道锚固支护问题,为获得较好的锚固支护效果,以长城六矿1301工作面运输巷为工程背景,基于相似模拟试验和数值模拟分析,揭示了不同锚固角度倾斜节理岩体剪切破坏特征。研究结果表明:随着法向荷载的增加,锚固倾斜节理岩体峰值强度逐渐增加;法向荷载为4 MPa时,随着锚固角度的增大,倾斜节理岩体的峰值抗剪强度和残余强度均呈先上升后下降的趋势,并在锚固角度为45°时均达到最大值;随着锚固角度的减小,锚杆两侧的压力链逐渐增加,并在锚杆内部产生拉力链,即随着锚固角度的减小,锚杆逐渐起到轴向拉伸抑滑的作用,倾斜节理岩体的锚固效果逐渐提升,当锚固角度为45°时抑滑效果较优。根据位移演化规律分析获得,在锚固角度较大时,大部分锚杆未起到抗剪作用,限制锚杆周围区域颗粒位移的能力较差,锚固效果不显著;在锚固角度较小时,限制锚杆周围区域颗粒位移的能力较强,锚固效果较好。根据倾斜节理岩体锚固支护剪切破坏特征,分析获得岩体抗剪强度演化规律、裂隙扩展规律、岩体内部位移演化规律以及岩体内部接触力及应力张量演化规律,综合确定当锚固角度为45°时倾斜节理岩体表现出较优的锚固支护效果。

新闻角度对新闻工作的影响

新闻角度,是记者看待和挖掘事物的出发点,也是记者追踪和表达事实的入手处。“角度”一词源于摄影,即在不同方位,或通过不同角度拍摄,所呈现出的照片效果各有不同。北宋时期的文坛领袖苏东坡在《题西林壁》一诗中提到“横看成岭侧成峰,远近高低各不同”,诠释了从不同角度看待事物,收获的结论存在明显差异。本文结合笔者多年采编经历,浅谈新闻角度对新闻作品产生的影响,旨在为广大新闻工作者扩展采编思路,强化职业能力。

角度域任意功率谱MIMO信道特征计算

针对任意散射环境信道,文中提出基于角度域任意功率谱PDF的基函数采样近似拟合算法,并以小角度扩展拟合等效大角度域扩展,计算并导出各种拟合以及实测数据情况下的无线信道衰落相关性(Spatial Fading Correlation,SFC)特征,重建了MIMO多输入多输出系统的信道参数模型。首先,研究小角度扩展功率谱PDF在Sinc分布、高斯分布以及拉普拉斯分布下的SFC闭合表达式,以基于任意角度域采样拟合方法来简化近似评估模型;然后,以常见的信道Von Mises分布数据为参考,拟合获取其在角度域下MIMO多天线SFC近似简化解;最后,通过计算和仿真实验得出近似计算法在特定条件下具有很好的拟合度,详细讨论了大角度扩展模型中的基函数采样数目和加权系数的选取依据及其拟合精度。结果表明,文中所提计算方法可准确地拟合对MIMO多天线系统分析时的适用性和计算效率,能降低理论计算的复杂性,可满足实际信道建模及Massive MIMO阵列设计的精度需求,且可提高性能和计算效率。

碳酸盐岩储层多角度弹性阻抗流体识别方法

碳酸盐岩储层的AVO响应要比碎屑岩储层响应微弱,因此,弹性阻抗(EI)即使在确定了最佳入射角的情况下,要判断碳酸盐岩储层中的流体性质,依然十分困难.本文提出了一种多角度扩展弹性阻抗(MEEI)反演进行碳酸盐岩储层流体识别方法.利用已有钻井的测井数据,通过计算目的层段的MEEI,建立相应的含流体模式,进而建立了碳酸盐岩储层流体检测中的有效气水判据.通过不同入射角下EEI随入射角变化的不同趋势,可以有效识别储层中含气或含水情况,判别储层好坏.本文方法的有效性在四川盆地某地区实际资料应用中取得了良好的流体检测效果.

目标机动对扩展弹道成型制导系统脱靶量影响分析

构造了基于剩余飞行时间指数函数的扩展目标罚函数,给出了对常值机动目标最优的扩展弹道成型制导律簇。利用无量纲化方法和伴随技术,研究了含有一阶动力学滞后的制导系统在目标常值机动、随机机动和终端落角约束作用下的无量纲位置和角度脱靶量随无量纲末导时间变化特性。采用直接法对伴随法仿真结果进行了验证。研究结果表明,当末导时间分别为制导系统动力学滞后时间常数的15倍、20倍左右时,落角约束和目标常值机动引起的位置和角度脱靶量均趋近于零;随着指数n的增大,导航系数也越大,无量纲位置和角度脱靶量振荡加剧,收敛时间也加长。目标随机机动引起的位置和角度脱靶量随着末导时间的增大维持在某个稳定的值,并不趋近于零,而且指数n越大,其脱靶量的稳定值也越大。