山地地震资料零速度层差分法叠后时间偏移

在山地地震资料的常规处理中,速度分析、动校正和叠加通常在CMP面上进行。本文针对山地地震资料的有限差分法叠后时间偏移问题,从起伏地表条件下的理论模型和实际资料两个方面入手,对差分法叠后时间偏移的零速度层方法进行研究,并用不同的填充速度进行了偏移试验。研究表明,在起伏地表和水平基准面之间填充替换速度进行偏移会导致成像误差,而填充零速度层可得到正确的偏移成像结果。

木星-火星-航天器系统的零速度曲面和转移轨道的数值研究

针对木星-火星-航天器系统,根据欧拉-拉格朗日方程建立了航天器的动力学方程,并通过数值模拟,研究了系统的零速度曲面和Jacobi常数的几何结构的关系,设计了一条可用于多任务轨道的从火星至木星的转移轨道。

零速度层一处理地形起伏剧烈地区偏移的一种方法

针对地形起伏变化剧烈地区的偏移问题，引入了零速度层法，并从零速度层的含义、零速度层在地形起伏剧烈地区偏移（时间偏移和深度偏移）的实现、引入零速度层的偏移比采用基准面的常规偏移的优势在哪里、为什么要引入零速度层等几方面进行了阐述，最后用野外数据进行了验证，处理成果显示零速度层是处理地形起伏剧烈地区偏移问题的一种有效的方法。

井下斜巷“猴车”零速度上人装置的应用

猴车（架空人车）为目前煤矿井下运输人员的主要设备，其结构设计的合理性直接影响着乘坐人员的安全，架空乘人车零速度上下车装置问对于保证行人上车安全有非常重要的价值，本文提出一种零速度上人装置，并对其蛄构和应用情况进行了说明，具有较好的社会价值和经济价值。

零速度层在哪里?

零速度层是Higginbotham等人（1985）为提高有限差分深度偏移的最大倾角成像能力而引入的，Beasley和Lynn（1992）也采用了这一思想，并利用有限差分深度偏移来改善从地形起伏地区采集的地震数据的成像效果，Beasley和Lynn的这一应用，使常规处理方法得到很大的改进，常规处理方法是将地震数据从采集面时移动水平基准面，然后再在地表之上用近地表速度，地表之下用地震速度的最佳估计值进行偏移, 处理过程通常都会在剖面浅层产生偏移过量现象，为消除这一现象，在进行偏移时常常降低偏速度，使用零速度层，即将基准面与地形之间层的移速度分量置为零，就克服了需要调整偏移速度这一问题，在偏移中，零速度层的作用就是将数据时移到水平基准面上以消除高程静校正，只有当数据速度层被偏移到接收地表面，才开始进行常规意义上的偏移,能量从一个地震道移向另一个地震道。

基于PVDF梳状换能器的零群速度Lamb波层合板损伤检测的数值研究

为提高层合板损伤检测的准确性与灵敏度,基于聚偏二氟乙烯(polyvinylidene fluoride,PVDF)梳状换能器激发的零群速度(zero group velocity,ZGV)Lamb波,提出了一种层合板损伤的检测方法。采用二维时域有限元方法,研究了PVDF梳状换能器对零群速度Lamb波的激励,通过改变层合板中铝层杨氏模量来表征不同的损伤程度,分析了PVDF梳状换能器电压响应特性与层合板损伤程度之间的关系。结果表明:采用PVDF梳状换能器能够有效激励零群速度Lamb波,并获得层合板内部的状态信息。随着损伤程度的增加,PVDF梳状换能器响应的零群速度共振峰频域幅值随着铝层杨氏模量的减小而显著减少,进而灵敏地评价层合板损伤变化。研究结果说明优化设计的PVDF梳状换能器在零群速度Lamb波的激发与接收性能上都具有优越性,能够有效检测层合板损伤情况。

零群速度特征导波在焊缝损伤评估中的应用

通过数值模拟方法研究了零群速度特征导波(zero-group-velocity feature guided waves,ZGV-FGWs)在焊缝损伤检测中的应用。建立了焊缝结构的二维频域有限元模型,损伤程度用不同的杨氏模量表征,验证了焊缝结构中的共振现象并确定了能量集中在焊缝特征区附近时的共振频率。利用三维时域有限元方法确定了ZGV-FGWs共振模式的存在,并分析了不同杨氏模量焊缝的ZGV-FGWs传播特性。结果表明:随着材料杨氏模量的减小,ZGV-FGWs频谱信号幅值显著单调减小,且ZGV-FGWs频谱信号幅值的变化趋势与激励信号的频谱曲线吻合。基于此特性可以设置合适的激励信号,获得幅值变化更强的ZGV-FGWs频谱信号,进而准确评价焊缝的损伤状态。

基于组网多普勒雷达径向速度场的福建近海台风中心定位研究

本文探讨了一种基于组网多普勒雷达径向速度零速度线(区)对福建近海台风中心定位的方法,该方法利用了台风中心位于雷达径向速度产品中零速度线(区)上的特征,理论上可以将两部(或以上)多普勒雷达零速度线(区)的重合点(或区域)认定为台风中心,并利用空间密度聚类法和线性回归分析对台风零速度线(区)弯曲、不连续以及重合点不唯一等情况做进一步中心定位判定。研究发现,该方法时空分辨率高、定位精准,可以对发展形态不规则、速度模糊、临近登陆或登陆后的台风实现定位,对台风实时业务定位和路径预报等具有一定的参考价值,同时具有简单易行、适用范围广的优势。

光压影响的日地平动点附近编队零相对径向加速度区域研究

针对太阳光压对探测器轨道产生的扰动,给编队构型稳定性带来挑战,提出一种基于零相对径向加速度区域编队构型设计及控制方法。推导了考虑光压影响的主星附近零相对径向加速度区域解析式,分析了该区域随参考轨迹类型、振幅及相位变化的规律。将该区域应用于5星编队任务设计,并定义了形状、尺寸及共面程度等编队构型评价指标。仿真结果表明,70 d内编队构型有界,前60天编队臂长变化率小于2%。研究可以为未来日地平动点干涉测量编队轨道设计提供参考。

石英加速度计零偏非线性集成预测

基于小波变换(WT)的多尺度分析能力和径向基函数(RBF)神经网络良好的非线性预测与集成能力,研究了一种非线性集成预测方法。针对贮存期石英挠性加速度计零偏漂移抑制的问题,提出了基于WT和RBF神经网络的一种石英挠性加速度计零偏非线性集成预测方法。为验证所提方法的有效性,设计了一种加速度计参数的重力场标定实验,并针对某型号石英挠性加速度计进行了为期2年的标定实验。分别利用所提WT—RBF集成模型和RBF模型对零偏标定序列进行了预测分析,仿真结果显示:WT—RBF集成模型具有更好的预测性能。

新型零水平分速度钵苗栽植机构的研究

针对在覆膜移栽作业中普遍存在的钵苗站直率不高或损伤地膜等问题,设计出一种零水平分速度钵苗栽植机构。该栽植机构通过在破膜打孔过程中不断调节扩张器的入地角度,实现了打孔时扩张器尖端的水平方向零速度,从而可以在地膜上打出适合钵苗栽植的直立孔,并避免扩张器带起或划坏地膜等问题的发生。通过对该机构的运动分析,建立了破膜打孔过程中扩张器尖端运动的数学模型,并利用MATLAB软件进行数值计算与模拟,验证了该设计方案的可行性。

基于零体积速度模态配置的结构声主动控制

耦合模态空间控制方法可以对被控系统的固有频率、阻尼比和模态振型进行配置。针对结构低频振动噪声的主动控制问题,本文采用耦合模态空间控制方法将结构的振动模态控制为零体积速度模态。以矩形简支板为例进行了结构声辐射主动控制仿真,将板的第1阶和第4阶振动模态控制为零体积速度模态,结果表明,简支板的低频声辐射得到了有效控制。本文提出的结构声主动控制方法可以有效控制结构低频振动噪声,同时具有物理意义清楚、控制过程简单、控制率的设计与激励力大小和位置无关等特点。

加载条件下零卷吸凹陷油膜分布的试验研究

为探究加载过程中零卷吸工况下油膜的变化情况,使用球-盘光干涉试验机进行PAO100润滑油润滑下的摩擦实验。实验过程中通过伺服电机驱动钢球和蓝宝石盘以等值反向速度稳定转动,同时匀速加载;采用工业相机拍摄球-盘之间的油膜图像,实验后使用双光干涉法测量接触区中截面油膜厚度。实验发现:在加载情况下,当表面速度较低时且载荷较小条件下,油膜规律性不强,只有当载荷增加到一定程度,“温度-黏度楔”效应才会起作用,形成中央凹陷油膜;中央凹陷出现的时间随着表面速度的增加而提前;在速度较高条件下,中央小凹陷会迅速演化为大凹陷;与稳态结果的对比显示,时变效应会延迟“温度-黏度楔”效应的作用。

单轴旋转惯导系统加速度计零偏误差静基座标定滤波算法

旋转调制工作模式下,加速度计零偏误差导致惯导系统姿态误差呈周期性变化,影响船用惯导系统姿态精度。为原位标定加速度计零偏误差,根据姿态角误差法推导了滤波方程,在驻排条件下可以准确估计加速度计零偏,明显降低姿态误差。实测数据表明,滤波算法驻排条件下姿态精度为0.15角分。

一种鱼雷加速度计零偏现场标定方法

针对鱼雷惯性测量组合需定期拆卸标定的问题,文中提出一种适用于鱼雷惯性测量组合的免拆卸标定方法。在静基座条件下,以速度误差作为观测量建立卡尔曼滤波模型,先估计现场失准角后估计天向加速度计零偏,结合3个不同位置的姿态矩阵和天向加速度计零偏,完成对惯性测量组合加速度计零偏的求解。仿真结果表明,该方法有效可行,可为鱼雷现场免拆卸标定提供借鉴。

低空急流的单多普勒速度特征

对低空急流的单多普勒天气雷达径向速度图像进行数值模拟 ,并利用合肥多普勒天气雷达的观测资料 ,对 2 0 0 0年 6月 2 4— 2 7日安徽省境内发生的暴雨过程进行了分析。结果表明 :不论风向如何变化 ,低空急流的多普勒正负速度区关于显示中心成对称分布 ,从多普勒速度的零速度线分布可以得到实际风场的风向廓线。在多普勒速度图上 ,安徽淮北地区暴雨过程主要发生在正负速度中心的中心轴的左侧2 0 0 km范围内。低空西南急流的维持 ,为暴雨的产生和维持提供了充足的水汽。

复合风场的单多普勒速度特征

本文对复合风场的单多普勒天气雷达径向速度图象进行模拟 ,复合风场包括不同风速情况下的大尺度运动的辐合辐散风场与冷暖平流的迭加。不同的风场在单多普勒径向速度场上有着不同的特征 ,本文的一组模拟 。

钵苗有效零速移栽栽植机构运动学分析与试验

针对膜上移栽存在穴口大、直立度低、穴口地膜破损等问题,基于有效零速栽植机理提出一种行星轮系五杆栽植机构。针对有效零速栽植运动特性,分析该机构的运动要求及轨迹形成原理,建立圆柱凸轮间歇运动机构与行星轮式五杆栽植机构的运动学模型。在确定优化目标的基础上,基于VB的人机交互分析软件优选机构参数,通过虚拟样机运动仿真表明优化参数可以满足栽植嘴植苗轨迹要求。台架高速摄影试验表明栽植机构运动轨迹与零速栽植理论要求轨迹一致,栽植嘴入土前后栽植嘴垂直性好,重合度高,能实现有效零速植苗。田间试验结果表明,机组前进速度为0.5 m/s,栽植频率为50株/min时,该机构移栽漏苗率为3%,膜口撕裂率为3.2%,穴口大小其实只是栽植嘴的实体尺寸大小,小于70 mm,钵苗直立度为96.7%,达到了加工番茄钵苗膜上移栽的栽植性能要求,验证了栽植机构设计的合理性与准确性。该研究可为膜上钵苗自动移栽机栽植机构的研发提供参考。

多普勒雷达速度资料在短时天气预报中的应用

基于多普勒雷达速度资料的特征分析,对其在短时天气预报中的应用研究做了初步的探讨。结果表明:利用多普勒雷达速度场零速度线的变化及正负速度中心的分布,可以准确地对热带气旋中心进行定位;“弓”形零速度线对大范围短时降水预报有很好的指示作用,当“弓”型辐散场零速度线出现时,预示着降水减弱并趋于结束,当“弓”型辐合场零速度线出现时,预示着降水加强并可能出现雷雨大风、冰雹等强对流天气;多普勒雷达速度场中“逆风区”的出现,可作为短时强降水和雷雨大风等强对流天气预报的重要判据。

速度反向区间的非线性摩擦分析与控制补偿研究

在分析数控系统中X-Y工作台静摩擦力特性的基础上,针对影响速度过零点运动性能的非线性摩擦因素,提出一种便于工程应用的摩擦力补偿方法。为了辨别速度反向时的摩擦力状态,导出了用加速度表示的零速度时间间隔表达式,给出了用零速度时间间隔辨别摩擦力状态的摩擦补偿模型。实验结果表明,所提出的摩擦补偿模型有效地改善了系统极低速和速度反向运动区域的控制性能。