基于曲率传感的主焦巡天望远镜集成检测方法

通过对望远镜进行曲率波前感知,以更好地实现主焦巡天望远镜的集成检测。首先,利用傅立叶光学理论分析了主焦巡天望远镜曲率传感过程以及多环节动态稳定性传递基本原理。其次,对主焦巡天望远镜集成检测中的静态校正与动面形测量过程进行误差分析。然后,分析了调节过程中的自由度锁定。最后,通过实验实现了集成检测过程的原理贯通。所获得的波前探测残差优于0.08λ(λ=633 nm)。空间分辨率为0.1 m,时间分辨率为0.2 Hz。本方法可有效提升主焦点大口径大视场望远镜的成像质量,利用曲率传感非干涉、高鲁棒的特点,降低了集成检测过程对外界环境稳定性的需求,为未来更加精细的时域天文学观测提供助力。

关于圆柱螺线主法线曲面一些性质的研究

曲面的性质一直是微分几何研究的一个热点问题,而圆柱螺线又是几何学的最重要曲线。本文以圆柱螺线为对象,运用微分几何方法,对圆柱螺线的主法线曲面的有关几何性质进行了研究,获得了圆柱螺线的主法线曲面的渐近曲线、曲率线、法曲率、主曲率、高斯曲率、平均曲率等结论,为深入研究圆柱螺线的主法线曲面子流形奠定基础。

具有两个不同Ricci主曲率的局部共形平坦Riemann流形

得到了具有常m阶Schouten曲率与两个不同Schouten主曲率(或者等价地,两个不同Ricci主曲率)的完备局部共形平坦Riemann流形的分类结果.作为应用,得到了若干Schouten张量的pinching性质.

主曲率法在碳酸盐岩气藏储层构造裂缝预测中的应用研究

阐述了主曲率法用于碳酸盐岩气藏储层构造裂缝预测的理论原理及运用前提。在微分几何原理的基础上导出了构造面主曲率值的计算公式,给出了形成构造裂缝所必须的临界曲率值的确定方法,建立了主曲率法计算模型。以麻柳场构造嘉陵江组气藏为实例,运用主曲率法对其嘉二3、嘉四3两储层的裂缝发育情况进行了预测。预测结果与工区的生产及地质特征吻合较好,表征了主曲率法在气藏裂缝分布预测中的可行性和合理性。

裂缝预测主曲率法的新探索

构造面主曲率在一定程度上控制了裂缝发育的密度、方向、宽度和深度;因而油层厚度及与之有关的裂缝孔隙体积和渗透率也在一定程度上受到构造面主曲率的影响。由微分几何学原理得到计算主曲率的一般公式,克服了由薄板小扰度弯曲理论得到的主曲率计算公式的局限性。使用趋势面分析与差分法相结合的方法,处理离散的构造层面数据,计算构造面主曲率,选取各点主方向上两个主曲率值中绝对值较大者作为裂缝发育区预测的依据。在江汉盆地王场地区用该方法预测的裂缝发育区与实际基本一致。

主曲率均匀的网格光顺

针对三角网格数据提出了一种主曲率均匀的光顺方法 .该算法首先通过建立局部抛物二次曲面来估算网格顶点的主曲率和主方向 ,其次以邻点的主曲率和主方向的加权平均作为光顺后顶点的曲率值 ,然后由新曲率值和二次曲面方程计算出调整后的顶点位置 ,实现模型的光顺 .进行局部光顺时 ,将区域内的点组成各个封闭环 ,根据邻点所在环的层次分配权值 ,可以满足是否去除或保留内部区域特征的需要 .该文给出了应用实例 ,结果表明本方法对网格模型实施整体和局部光顺均有较好的效果 ,光顺前后模型体积变化较小 .

用主曲率法研究裂缝性油气藏

研究裂缝分布是油气勘探中一个很关键的环节。目前，工程实践中一直靠经验对裂缝分布下定性结论。本文通过对裂缝的形成因素、特征、以及裂缝性油藏分布的研究，给出刻划裂缝分布发育程度的数学方法主曲率方法。并应用该方法研究某地区的裂缝分布情况。所得结论与地质资料和测井资料完全吻合，为下一步探井部署提供有效、科学的指导。

基于最大主曲率的煤储层渗透性预测方法

阐述了最大主曲率法用于煤层气藏储层裂缝渗透率预测的原理,运用三维地震沿层最大主曲率属性对构造裂缝进行了预测。通过分析裂缝间距、构造最大主曲率值、岩层厚度及渗透率之间的相关关系,建立了基于最大主曲率的煤储层渗透率计算模型,该模型对某区煤层气渗透率预测的结果与测井和实验室岩心分析结果吻合较好,表明基于最大主曲率的煤储层渗透率预测方法在煤层气藏裂缝渗透率预测中的可行性和合理性。

主曲率法在麻柳场嘉陵江组裂缝预测中的应用研究

阐述了主曲率法用于裂缝预测的理论原理及运用前提;在微分几何原理的基础上导出了构造面主曲率值的计算公式;给出了形成裂缝所必须的临界曲率值的确定方法;建立了主曲率法计算模型。以麻柳场嘉陵江组气藏为实例,运用该方法对嘉23、嘉43两储层的裂缝发育情况进行了预测。预测结果与工区的生产及地质特征吻合较好,表征了主曲率法在储层裂缝分布预测中的可行性和合理性。

极值主曲率法预测天然裂缝发育带的方法与实践

安棚油田深层系预测天然裂缝发育带的实践表明 ,极值主曲率法在结构均一岩层构造拉张裂缝的预测中具有一定的可信度。与其它方法结合 ,对天然裂缝发育带进行科学预测 。

基于主曲率匹配的五坐标刀位轨迹优化

为了克服传统五轴加工采用固定走刀方向和后跟角的加工方法的不足 ,提出了一种基于刀具扫描面与曲面主曲率匹配、以行距最大为目标的走刀方向和后跟角的优化算法 .实践证明 ,这种方法能够优化刀位轨迹 。

弧面凸轮诱导主曲率与接触应力

推导了弧面凸轮诱导主曲率的计算公式 ,给出了弧面凸轮接触应力计算力学模型 ,并探讨了接触应力的计算方法。为复杂弧面凸轮设计分析提供了精确化手段 ,有利于凸轮机构CAD/CAE/CAM系统的建立。

基于矩形网格追踪法的曲面主曲率等值线生成算法

针对自由曲面在展开平面上的主曲率等值线生成问题,提出一种基于矩形网格追踪算法的等值线生成算法。利用面积坐标方法将曲面上的点及其极值曲率映射到优化展开平面上,在展开平面上采用遍历法得出等值点序列;利用矩形网格追踪法将等值点序列划分为连续无交叉的开等值线或连续封闭的闭等值线。最后以直纹面、锥形面和自由曲面为算例分别对算法进行计算验证,并与线性插值三角网格法进行对比。计算结果表明,基于矩形网格追踪的等值线生成算法具有计算速度快、精度高的特点。

基于主曲率增强距离变换的形状相似性度量方法

针对常规形状相似性度量方法在噪声干扰、部分信息遮挡和缺失情况下鲁棒性和准确性不足的问题,提出了一种基于主曲率增强距离变换的形状相似性度量方法.通过距离变换扩展形状轮廓的作用范围,提升相似性度量结果的鲁棒性;基于主曲率增强距离图,提升信息量丰富轮廓在变换图中的响应,提升度量结果的准确性.仿真对比实验验证了方法在噪声干扰以及部分轮廓遮挡或缺失情况下的鲁棒性和准确性,道路矢量与GPS信号和光学遥感图像的应用试验表明方法在实际应用中的有效性.与传统的形状相似性度量方法相比,基于主曲率增强距离变换的方法适用于非刚性目标形状相似性度量,而且鲁棒性和准确度较高.

拼接望远镜中分块主镜曲率半径的误差分析

本文根据几何光学原理,利用光线追迹方法建立的拼接望远镜光学系统的仿真模型,分析计算了拼接主镜中分块镜曲率半径误差对拼接望远镜光学系统的影响。当主镜为单镜面时候,其曲率半径误差引起的波像差可以通过调焦进行补偿;当主镜为分块镜拼接镜时,由于分块镜曲率半径误差的随机性,望远镜光学系统无法对波相差进行有效补偿,对分块镜的曲率半径要求很严格;当对拼接主镜进行共相后,相当于补偿掉单个分块镜中由曲率半径误差引起的平移和倾斜误差,望远镜像质有很大提高并降低了对分块镜曲率半径误差的要求。

给定主曲率函数的旋转曲面设计

旋转曲面的设计在CAD/CAM及CAGD中有重要作用。由于给定主曲率函数的嵌入旋转曲面存在性已得到较好证明,故使得曲面的设计成为可能。给出了一种给定主曲率函数的嵌入旋转曲面的设计算法,该算法通过求解一个二阶微分方程,并适当选取初始条件,得到旋转曲面的位置矢量,从而做出了符合要求的旋转曲面。实例表明,该算法是可行的,且易于编程实现,为旋转曲面的工程设计与曲面造型提供了一个新方法。

复杂曲面五坐标加工中主曲率匹配法的刃形误差

主曲率匹配法是精密加工中一种较先进的算法,但在应用到圆环面刀具上时做了一些简化。对其中切削刃的简化所带来的误差进行了研究,建立了圆环面刀实际切削刃的数学表达式,提出了刃形误差的概念,推导出了误差表达式,并对若干关键参数的影响进行了定量研究。分析指出刃形误差是一种宽带误差,它对最大允许加工带宽有一定的限制,在实际应用主曲率匹配法时必须进行校验才能保证加工精度。

基于曲面主曲率的人耳结构特征提取方法

针对人耳识别问题,提出了一种自动提取人耳解剖学结构特征点的方法。首先对包含耳廓区域的侧脸图像进行预处理消除噪声和毛刺现象;然后把2D灰度侧脸图像看作是一个曲面,则利用曲面上位于边缘处的灰度变化较大,因此该位置的曲率就会大于周围灰度变化平坦位置处的曲率的性质,求曲面的最大主曲率和最小主曲率;最后通过自动阈值分割对两幅曲率图像进行阈值化,并进行融合得到耳廓解剖学特征边缘信息。实验表明,用该方法提取的结构特征边缘曲线光滑、连通性好,不受光照强度变化的影响,满足下一步识别的要求。

基于主曲率和主方向的多尺度视网膜血管骨架提取方法

为了减少视网膜血管骨架提取过程中低对比度血管的漏检和误检数量,提出了一种基于主曲率和主方向的多尺度视网膜血管骨架提取方法。首先,分别提取视网膜图像中每个像素点在多尺度高斯滤波后的主曲率和主方向;其次,在每个尺度下分别提取最大主曲率方向上的局部最大值点,并通过曲率阈值筛选出高对比度血管中心像素点作为种子点;然后,利用最小主方向对低对比度血管进行骨架追踪和标记;最后,对多个尺度下提取的血管骨架进行融合。方法分别在DRIVE训练数据集、DRIVE测试数据集和STARE数据集上进行了测试,漏检数量分别为89、97、106,误检数量分别为99、101、122。实验结果表明,该方法能够提取出低对比度的细小血管骨架,但对于对比度在3个灰度级以内的细小血管存在少量漏检,对于与血管粘连的高对比度细条状纹理和病灶干扰存在少量误检。

Lorentz-Minkowski空间中给定主曲率函数的旋转超曲面

给出(n,1)型Lorentz-Minkowski空间中给定主曲率函数的旋转类空超曲面的位置向量场,通过计算超曲面的主曲率,证明了这类超曲面的存在性.