基于改进曲线收缩流方法的点云张开孔洞的虚拟修补

针对现有方法修补点云张开孔洞效果不佳的问题,提出了一种基于改进的曲线收缩流虚拟修补点云张开孔洞的方法。在计算出孔洞边界点的表面法向量和切向量的基础上,根据特征线补全边界缺失部分,组成全部边界;然后得到各边界点切向量垂直平面与边界的交叉点,并与对应边界点构成交叉向量;利用内法向量和交叉向量的加权和计算边界点生长方向,根据原始点云的密度确定生长步长,从而进行修补;最后,利用拉普拉斯平滑算法光顺网格,使网格均匀化,得到最终修补效果。实验结果表明,与基曲面网格添加法、波前法和几何特征修补法对比,基于改进的曲线收缩流方法在高斯曲率分布相似性方面提高26.8%。

基于叶面积指数改进的直角双曲线模型在玉米农田生态系统中的应用

一般认为,生态系统的总初级生产力(GPP)对光合有效辐射(LAI)的响应曲线可以用直角双曲线来描述。研究表明,在不同的生长季进行模拟,模拟的直角双曲线的两个参数Amax和α值不同。为消除模型参数季节变化对模拟结果的影响,直角双曲线模型通常应用于较短的时间尺度(如半月、10d或5d),然而,这种在较短的时间尺度上进行模拟的方法过于繁琐,并且当通量数据缺失过多时,在短的时间模拟窗口上,少量的数据不足以拟合直角双曲线模型。在这种情况下,无法利用直角双曲线模型对生态系统的GPP进行准确的模拟,或者对缺失的碳通量数据进行插补。以玉米农田生态系统为例,旨在阐明生态系统的环境因子和生物因子在不同生长季对直角双曲线模型中两个参数Amax和α值的影响。结果表明,Amax与LAI具有显著的直线关系:Amax=a LAI+b(a=0.64,b=0.15,R=0.74,P=0.002)。据此我们对直角双曲线模型进行了改进,用以预测半小时尺度的玉米农田生态系统GPP。与未改进的直角双曲线模型进行比较,在整个生长季进行模拟,改进的直角双曲线模型明显提高了模拟的精度;当在较短的时间窗口上进行模拟(半月时间尺度),改进的直角双曲线模型与之有着相似的精度。利用改进的双曲线模型不仅可以非常简捷地对生态系统GPP进行模拟,而且可以解释直角双曲线模型参数Amax值的连续变化,尤其是,当涡相关观测数据大量缺失时,可以很方便并且较为准确地插补缺失数据。

基于改进型消灭曲线法的横摇阻尼估算（英文）

自由衰减试验仍是目前最为有效且常用的估算横摇阻尼系数的方法。横摇阻尼系数的估算精度对于船舶横摇运动的预报起着至关重要的作用。通常采用所谓的消灭曲线法来分析自由横摇衰减数据。该方法的一个不足之处在于其推导是基于忽略了非线性恢复力项的自由横摇运动方程。另一方面,考虑更多非线性成分的能量法能够纳入该因素影响但在实施过程中较为复杂。文中提出了一种改进型的消灭曲线法,能够纳入船体非线性恢复力项的影响。所提出的方法形式简单且相比能量法更易于实施。数值试验证明了改进型消灭曲线法的正确性,并展现了其相对传统消灭曲线法所具有的优势。

一种改进四次S曲线的加减速算法研究

传统数控机床中电机的运动控制采用梯形加减速、三次S形加减速控制算法,使得加速度和加加速度不连续,易对电机产生柔性冲击。采用四次S形加减速控制算法时,因计算繁琐,时间复杂度高,使得加工运行时间长。为改善这一状况,提出一种新的四次S形加减速控制算法并进行验证。结果表明:该算法能有效减少加工时间,降低加工中的柔性冲击,提高电机工作效率,延长电机的寿命和提升加工零件的质量。

一种用于多自由度非线性间隙值识别的改进恢复力曲线方法

在机械系统中,间隙无处不在,由间隙引起的接触非线性往往会严重影响系统的动态响应精度,从而降低系统的动力性能。如果能利用系统动态信息识别出间隙大小,就能为机械系统的间隙控制提供依据。针对多自由度含间隙非线性系统,提出一种结合传统恢复力曲线方法与矩阵行空间正交投影技术的间隙值辨识方法。通过激励力和响应加速度得到传统意义下的恢复力,将该恢复力投影到各非线性位置上,绘制投影恢复力关于对应位置位移的曲线,由曲线的拐点就可以准确地识别间隙值。经过仿真验证了该改进方法的可行性,并与其他方法进行对比显示了该方法的优越性。在设计的含间隙悬臂梁试验台上进行参数辨识试验,验证了该方法在真实试验条件下的有效性。

基于双尺度度量的改进模糊均值曲线聚类方法研究

智能化电力网络中存在许多随时间变化表现出明显曲线特征的函数型数据,进行曲线聚类可以有效挖掘数据信息。针对模糊均值聚类算法初始聚类中心选取困难以及曲线聚类方法中相似度衡量不准确等问题,提出一种基于双尺度度量的改进模糊均值曲线聚类方法。根据皮尔逊距离衡量曲线的纵向形状相似性、动态时间弯曲距离衡量曲线的横向形状相似性,提出一种基于双尺度度量的密度峰值算法确定初始聚类中心;采用改进熵权法融合皮尔逊距离与动态时间弯曲距离作为聚类算法中的相似性度量;采用聚类有效性指标,从聚类效果、算法稳定性2个方面对聚类结果和算法性能进行评价;最后采用某地区一年的风电实际出力数据作为算例样本进行聚类分析,验证了所提出模型及算法的正确性和有效性。

基于改进p-y曲线法的单桩水平受荷计算

在Winkler地基梁模型的基础上,基于改进p-y曲线法提出了一种在复杂水平荷载作用下求解部分埋置水平受荷单桩在软黏土中弯矩和位移的计算方法。该方法考虑了土体的塑性、土抗力与水平位移之间的非线性,且采用差分法进行求解并编写相应的Matlab程序,便于给出精确的理论解答。通过构制不同的地层结构,对比桩身位移、弯矩的变化,获得了最佳的地层结构,结果表明地表表层土强化处理很重要。最后将计算结果与现场试验数据进行对比,吻合程度较好。说明所提方法可在达到工程精度要求的基础上,减小所需土体参数的获取难度,降低工程成本。

一种预测水驱油田开发指标的改进型增长曲线

3Y4增长曲线是一种预测油田产量和可采储量的数学模型,但其预测精度较低,预测效果较差。基于油田开发时间与累计产量之间的关系特征,在该模型基础上提出了一种预测油田产量和可采储量的改进型增长曲线,其涵盖了多种增长曲线且具有一定的广义性。结合矿场实例应用表明,改进型增长曲线在油田开发指标预测中应用效果较好,预测精度较高,具有较好的适用性和实用性,可用于预测油田产量、可采储量和含水率。改进型增长曲线的提出是对已有水驱油田开发指标预测方法的有效补充。

低渗透砂岩油藏改进水驱曲线含水率预测方法

针对大庆外围低渗透油田中高含水期水驱曲线不出现明显直线段问题,统计343条相渗曲线,基于油水两相渗流规律,建立了改进的水驱曲线含水率预测方法。研究结果表明:对油水相对渗透率比值与含水饱和度在半对数坐标下进行二次式关系拟合,拟合精度可大幅提升。应用矿场实际资料对改进的水驱曲线的拟合精度进行检验,结果表明,其拟合精度高于其他四种水驱曲线,含水相对误差在2%以内。因此,可应用新建立的改进水驱曲线对外围低渗透油田含水进行预测,该方法对同类油田的指标预测具有重要指导意义。

SEC准则下改进水驱曲线法的推广应用

渤海油田上市储量通常采用SY/T 5367-2010《石油可采储量计算方法》中第三种水驱曲线进行评估,由于评估时不考虑未来投资、井数变化等影响,不符合SEC准则"获得分年产量进行经济评价"的要求。针对这一问题,对该常规水驱曲线部分参数计算进行了四方面改进,改进后的水驱曲线法经C油田实际生产资料采用历史追溯评估和多方法评估验证符合SEC准则。6个高含水油田的推广应用表明,该方法减少了评估工作量,提高了评估效率,同时增加了已开发储量,降低了折旧摊销成本。

基于PSO和曲线重迭算法的扩展短期负荷预测

精确的电力系统扩展短期负荷预测,有利于改善短期负荷预测效果和制定科学合理的滚动发电计划。根据历史负荷数据的内在规律性,提出了一种基于粒子群优化改进曲线重迭算法的扩展短期负荷预测方法。该方法由若干个同日类型日形成相关负荷集,并结合粒子群优化算法(PSO)的全局寻优能力对传统曲线重迭法中的参数进行了优化,有效克服了传统曲线重迭算法中依据经验选定参数的盲目性。研究结果表明,该预测方法较传统曲线重迭预测法有更高的预测精度。

油茶光合作用光响应曲线的拟合

为探讨不同光响应模型对油茶光合特性的适用性,利用非直角双曲线模型、直角双曲线模型和改进的直角双曲线模型拟合了油茶的光响应曲线,通过分析光合参数模拟值与实测值的接近度,在3个模型中筛选最佳油茶光响应模型。结果表明,非直角双曲线和直角双曲线模型都无法直接估算光饱和点,也不能解释光饱和区域的光抑制现象;而改进的直角双曲线模型能较好地描述油茶在不同生境下的光响应曲线,其光合参数均接近实测值。因此,可将改进的直角双曲线模型作为研究油茶光响应曲线的首选模型。

机械臂时间最优轨迹的样条曲线拟合与智能规划

为了解决机械臂关节空间的时间最优轨迹规划问题,提出了改进B样条曲线和优化搜索策略蜂群算法相结合的规划方法。B样条曲线分为近似拟合和插值拟合,近似拟合无法保证经过所有轨迹点,插值拟合存在型值点向控制点反算引起的计算量过大问题,为了兼顾拟合精度和计算量,通过扩展控制点的方法改进了B样条拟合曲线。建立了机械臂关节空间轨迹规划模型,提出了优化搜索策略蜂群算法的求解方法。以蜂群算法为基础,使用高斯伸缩因子调节引领蜂向最优解的学习程度,保证了较大概率向最优靠近,相当概率向外扩展而增加多样性;使用三角变异改进跟随蜂的蜜源搜索策略,综合以上方法提出了优化搜索策略蜂群算法。经仿真验证,改进B样条曲线拟合精度比B样条曲线提高一个数量级以上;优化蜂群算法的规划结果满足约束条件,比传统蜂群算法规划结果减少了9.13%。

基于改进ECC的区块链物流节点认证技术

针对目前节点认证算法存在的对服务器依赖性较大、安全性和互信程度较低等问题,提出了一种基于改进椭圆曲线加密算法的区块链物流节点认证方案,将传统椭圆曲线加密算法的点乘运算改进为幂指运算,并与区块链相结合.首先,将物流节点用户的基础数据信息上传到区块链,生成密钥对和时间戳;其次,采用改进椭圆曲线加密算法进行加密传输;最后进行数字签名和时间戳认证.仿真实验结果表明:基于改进椭圆曲线加密算法的区块链物流节点认证技术能够提高节点间的互信度和安全性,实现对物流节点的安全认证.

含周向内表面裂纹核电管道CEGB-R6选择2失效评定曲线研究

针对CEGB-R6选择2失效评定曲线存在精度欠缺问题,从J积分估算方法入手,分析了含周向内表面裂纹管道的H 1(n)/H 1(n=1)与硬化指数n、裂纹尺寸的分布规律。基于先前提出的改进的EPRI-J积分估算方法,推导获得了改进的选择2失效评定曲线。采用实际核电一回路管道材料力学性能数据,将R6选择2失效评定曲线、改进的选择2失效评定曲线与不同裂纹尺寸对应的有限元失效评定曲线进行比较,结果表明改进的选择2曲线精度优于R6选择2曲线,解决了R6选择2曲线在特定情况下评价精度不足问题。

三相四桥臂逆变器不对称故障穿越限流控制及电网电压支撑改进策略

当电网发生不对称故障时,并网逆变器自身限流控制及支撑故障电网的能力决定了系统运行的可靠性。为解决该问题,首先,对三相四线制并网系统中瞬时功率关系进行分析,获得以功率波动抑制为目标的三相四桥臂逆变器进网电流各序分量的参考表达式。然后,通过与不同的电压跌落深度和功率因数进行对比,得出中线电流为最大相电流幅值的重要结论,并给出三相四桥臂逆变器能提供的最大有功和无功功率。在此基础上,提出了基于最大相电流约束和改进无功注入曲线的三相四桥臂逆变器不对称故障穿越策略,在满足并网逆变器自身安全情况下优先注入定量无功功率,从而实现了对故障电网电压的有效支撑。最后对传统方法及文中所提方法进行了对比仿真研究,结果验证了提出方法的可行性和有效性。

改进的垂向混合产流模型在辽西干旱半干旱区域洪水模拟中的应用

本文引入改进的Grenn-Ampt下渗曲线对垂向混合产流模型的下渗计算进行改进,并以辽西干旱半干旱区域为研究区域,对区域洪水进行模拟分析。研究结果表明:相比于传统模型,改进的垂向混合产流模型在洪水模拟精度上有明显改善,日尺度和小时尺度洪水模拟的相对误差分别减少8.7%和10.6%,洪水过程拟合系数分别提高0.26和0.30,改进模型更适用于辽宁西部干旱半干旱区域的水文模拟。研究成果对于北方干旱半干旱区域洪水模拟提供方法参考。

江苏利港电厂600MW机组给泵运行工况异常分析和技术改进

江苏利港电力股份有限公司采用两台汽动给水泵并列运行时产生典型“闷泵”现象,本文根据江苏利港电力有限公司三四期汽动给水泵的性能曲线,通过定性分析,得出给泵工况异常变化的原因,并据此得出切实有用的操作指导,再通过结合泵的相似定律,借助于数学拟合工具构建的数学模型,使模糊的经验数值化,对给泵运行工况的判断变得一目了然。该模型对提高给水泵运行的安全性、减小给水泵寿命损耗有一定的意义,希望能推广到实际中去。

高海拔地区不同伞型结构复合绝缘子短样直流冰闪性能对比

为得出高海拔、污秽和覆冰地区闪络性能优异的复合绝缘子技术参数,在大型多功能人工气候室对不同气压、污秽和覆冰条件作用下7种不同型式复合绝缘子短样的直流闪络特性进行了对比研究,分析了试验所采用的改进U型曲线法最小样本数的合理性。试验结果表明：冰闪电压梯度与低气压之间满足幂函数关系,气压影响特征指数n在0.397~0.711之间。同时分析了试品伞型结构、染污程度和冰厚对气压影响特征指数n及闪络梯度EH的影响,提出了在高海拔、污秽和覆冰环境下根据伞型参数选择具有最优闪络性能绝缘子的技术指标。

基于排水输泄量模型的农田沟塘组合工程滞涝效应评估

农田沟塘组合工程可有效缓解农业水旱灾害和改善农村生态环境。为评估农田沟塘组合工程的滞涝效应,采用模型模拟的方法估算流量峰值消减率和流量峰值延时率两个评估指标,以表征流量峰值的消减作用和峰值发生时间的延迟效应。融合改进SCS曲线数法和Gamma方程构建的排水输泄量模型准确地模拟了沟道排水和沟塘组合条件下的排水流量过程,模拟结果的统计参数NSE和R2均大于0.94。流量峰值消减率和流量峰值延时率受堰宽(Lw)、堰深与堰宽之比(Rdw)及塘堰与排区的面积比(Ksp)三参数的影响。流量峰值消减率和流量峰值延时率均随Ksp增加和Lw减少而增加,两者受Rdw的影响较小;60%流量峰值消减率和85%流量峰值延时率的变化量均源于Ksp和Lw两参数,Ksp的影响强于Lw。三参数在流量峰值消减率和流量峰值延时率的影响上存在交互作用,调整Ksp和Lw可使农田沟塘组合工程消减70%的流量峰值或延迟5倍的流量峰值发生时间。