数学拟合法应用于旋耕机结构设计研究

针对旋耕机在作业时存在耕深不够、碎土效果差及土地平整效果差等问题,将数学拟合法应用于旋耕机,对其结构设计进行研究。为了提升旋耕机的作业效果,对旋耕机的结构参数进行优化设计,包括对旋耕机的参数进行分析,并建立旋耕装置的数学模型。为了验证旋耕机的性能,对其进行了旋耕性能试验和旋耕后农田碎土率测定试验。试验结果表明:旋耕机的耕深、地表平整度和碎土率均达到合格指标,作业效果良好。

基于无模型拟合法和模型拟合法的樟子松松果热解动力学研究

利用TA Q600同步热分析仪,在空气氛围下,2~3 mg粒径为250~420μm的樟子松松果颗粒以10、15、20、25 K/min的升温速率线性升温至1073 K左右,采用模型拟合法(Coats-Redfern法、Zsako法、Satava-Sestak法)和无模型拟合法(KAS法、Doyle法、FWO法)对松果热解动力学参数进行求解和比较,计算反应活化能E值、指前因子A。结果表明:松果热解主要包括4个阶段,主要质量损失阶段失重率占85%以上。无模型拟合法得到平均活化能分别为74.3 kJ/mol(Doyle法)、71.8 kJ/mol(FWO法)、68.3 kJ/mol(KAS法),且KAS法的活化能与指前因子曲线拟合R 2>0.95;模型拟合法得到平均活化能为65.4 kJ/mol(Zsako法)、62.4 kJ/mol(Satava-Sestak法)、56.4 kJ/mol(Coats-Redfern),且Zsako法、Satava-Sestak法的平均活化能更接近无模型较准确的活化能,其中Satava-Sestak法的指前因子可反映热解反应机理的复杂性。建议将KAS法与Satava-Sestak法结合,更好地评价樟子松松果的燃烧性。

球面拟合法实现机器人与变位机位姿标定

机器人与双轴变位机组成焊接工作站时,为保证协同运动的准确,需确定机器人与变位机间位姿变换矩阵,为此提出一种使用球面拟合法实现机器人与变位机位姿标定方法。首先,双轴变位机俯仰轴和旋转轴旋转不同角度时,记录机器人TCP点在对应位置的位姿信息,并通过遗传算法求得全局最优原点位置,拟合出最优球面;然后,根据原点位置选取6个最优标定点,计算得到变位机基坐标系的单位方向矢量,最终实现机器人与变位机基座标系间位姿标定。使用自主研发的机器人与变位机焊接工作站进行实验验证,并用激光跟踪仪进行有效性验证,实验表明所提出的方法可以有效减小非线性随机误差,其标定误差在0.3 mm以内,可满足焊接的实际要求。

曲线拟合法在黄土路基沉降预测中的应用

文中依托甜永高速公路中TY15合同段20号桥台路桥过渡段黄土路基综合处治技术,对K254+344断面的实测数据分析,且对2号点分别采用双曲线法、指数曲线法以及对数曲线法进行了该断面的沉降预测,对比了三种模型的精度.结果表明:在0~100 d时,沉降速率很大;在100~200 d时,沉降速率逐渐减小;而在超过300 d时,沉降曲线达到基本稳定状态.3种模型都可以较为精确的预测路基的短期沉降量,结合SSE和MAPE评价指标,指数曲线模型最为精确,且预测最终沉降量为-32.63 mm.

Sigmoid函数的低复杂度概率分段线性拟合法

针对传统的Sigmoid激活函数拟合方法准确度不高、消耗大量资源等问题,提出了一种基于各层神经元值分布概率的Sigmoid函数分段线性拟合方法,以便在仅使用加法电路的情况下,提高神经网络的识别精度。首先以Sigmoid函数的二阶导数为基础,将Sigmoid函数划分为3个固定区域;其次根据每层神经元值的概率变化,将每个固定区域的曲线再划分成不同数量、长度的子区域,以减少近似误差,提高识别精度。分段线性函数斜率设为2-n,有效地降低了Sigmoid函数的硬件实现复杂度。最后,设计了拟合函数的硬件电路结构,并在Xilinx FPGA-XC7A200T上实现MNIST手写数字识别,对所提出的拟合方法进行验证。实验结果表明,该方法的识别准确率在深度神经网络中约达到97.45%,而在卷积神经网络中约达到98.42%。与其他仅使用加法电路的拟合方法对比,准确率分别提高了约0.84%和0.57%。

浅谈高应变曲线拟合法在预应力管桩中的应用

文中结合福州市闽侯县工程实例,对比同一根桩采用动静两种方法测得的极限承载力,对高应变曲线拟合法在预应力管桩中的应用进行可靠度分析。通过数据对比分析可以得出,高应变曲线拟合法测得的结果相对误差较小、可靠度较高,在预应力管桩中较为适用。

高应变实测曲线拟合法在PHC桩周土阻力分布计算中的应用

基于高应变动测技术原理,在预应力混凝土管桩工程的静载试验桩中进行高应变动力检测,对采集的有效力和速度信号进行实测曲线拟合法计算,得出PHC桩周土阻力分布数据,为优化工程桩的选型与布置设计提供参考。

中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所实验地质技术之损失气恢复模拟仪

页岩含气量是计算原地气量的关键参数,对含气性评价和资源储量预测均具有重要意义。提钻过程中损失气量恢复对页岩总含气量的估算至关重要。目前,USBM直线法或多项式拟合法等方法均难以满足损失气量准确恢复的要求,所得含气量结果与页岩气资源量及实际开发效果不匹配。

基于改进实测曲线拟合法的基桩高应变检测技术研究

为进一步提升传统高应变动测法在检测过程中的可靠性,文章提出一种基于改进实测曲线拟合法的基桩高应变检测方法,改进了桩侧软化模型、桩端阻力模型、土塞模型及材料阻尼模型参数。经敏感性分析和工程实例验证,该方法能较好地完成对土体承载性状的模拟,在基桩高应变检测中的应用具有较强的可靠性。

Zernike矩结合Sigmoid曲线拟合边缘检测方法

为了改进Zernike矩边缘检测方法对非直线边缘检测精度低的弱点,提出了一种改进的基于Zernike矩方法和Sigmoid拟合法的边缘检测方法。用Zernike矩边缘检测方法检测边缘,然后用Sigmoid拟合方法检测边缘,根据边缘类型对两种方法检测的边缘结果进行加权求和,所得结果为边缘位置。分别利用理想图像和实际工业CT图像进行了实验验证,实验结果表明对非直线边缘的检测,该方法检测精度相对于Zernike矩方法提高了一个数量级。

基于Sigmoid函数拟合的亚像素边缘检测方法

亚像素边缘检测技术是采用图像处理软件算法来提高检测精度的有效途径,文中对矩法、拟合法和插值法等常用的亚像素边缘检测算法的原理、优点和不足进行了分析,提出了Sigmoid函数拟合的亚像素边缘定位算法.该算法采用Sigmoid函数拟合边缘模型,利用图像边缘灰度信息对模型进行非线性最小二乘拟合,求得边缘的亚像素位置.理论分析和实验结果表明,基于Sigmoid函数拟合的亚像素边缘定位算法的定位精度为0.045像素,但检测的速度比灰度矩提高了一个数量级,比空间矩、Zern ike矩和插值法提高了两个数量级.此算法能较好地满足影像测量的稳定可靠、高精度及强实时性要求.

用波形拟合法识别变压器励磁涌流和短路电流的新原理

提出了一种利用波形特征区分变压器励磁涌流和内部故障的新方法。该方法基于涌流波形畸变严重的基本思想 ,能够利用较短的数据窗 ,预测出相应的标准正弦波 ,通过分析实际采样波形与标准正弦波的相似程度来区分变压器励磁涌流和内部故障。理论分析和 EMTP仿真均表明 :该方法数据窗较短 ,特征明显 ,识别正确 。

不同含水率下日光温室土壤温度变化规律的峰拟合法拟合

为了探讨中国西北寒冷干旱地区冬季日光温室内土壤含水率和温度变化规律,该文对内蒙古呼和浩特市日光温室内土壤温度和含水率进行了测试,并利用峰拟合法对不同含水率下的土壤温度进行了拟合。试验表明,在强蒸发条件下,随着土壤温度的升高,土壤非饱和导水率提高,从而将干湿发生面下方的液态水引入干湿发生面。峰拟合函数的最小拟合度为0.95907。通过计算得知,降低含水率能提高白天和夜间的土壤平均温度。验证估计Extreme函数得知,只要确定偏移y0、中心xc、宽度w、幅值A即可得土壤温度对时间的变化函数。该方法可以有效地减少测试点的数量,并把离散的数据点转化为连续函数从而进行微积分分析,提高检测效率。

流场拟合法在堤坝渗漏管涌探测中的应用

水灾发生较频繁,危害极大。由渗漏发展形成管涌,往往导致堤垸溃决,造成不可估量的损失。流场拟合法作为一种特别适合汛期探查堤坝渗漏管涌等险情隐患的物理探测高新技术,其基本原理是用电流场比拟水流场,通过测量电流场的分布来确定堤坝管涌渗漏所产生的微弱水流场,进而确定渗漏入水口。用此方法在近几年的防汛抗洪中,在数十个堤段,查找出上百个渗漏管涌入水口,为护堤堵漏防止溃决提供了科学的依据。

确定含水层参数的全程曲线拟合法

含水层参数的确定是地下水资源评价、数值模拟、开发利用与保护以及科学管理的重要基础,抽水试验法是确定含水层参数的主要方法。根据含水层抽水试验的泰斯(Theis)公式,运用优化理论,结合计算机技术,提出利用抽水试验数据确定含水层参数的全程曲线拟合法。该方法充分考虑抽水过程中水位快速下降段、水位缓慢下降段和水位恢复段的观测资料,满足计算水位与实测水位之间的误差平方和最小、计算的水位过程线与抽水过程的实测曲线最佳拟合。实例研究表明,该方法速度快、精度高、求参结果最优,既适用于承压含水层求参,又可推广到潜水含水层求参。

曲线拟合法失真度测量的不确定度分析

概述了失真度测量的应用和研究现状, 介绍了基于曲线拟合法的失真度测量方法。结合失真度测量的实验, 对曲线拟合法失真度测量中的不确定度影响因素进行了分析。针对数据采集卡和曲线拟合引入的不确定度难于分析求解的问题, 基于失真度测量的误差修正公式和Parseval定理, 重点研究了曲线拟合法失真度测量结果的不确定度分析方法。该方法为失真度曲线拟合测量结果不确定度评定提供了科学的依据。

水驱气藏动态储量计算的曲线拟合法

对水驱气藏，特别是活跃的水驱气藏，水侵量是监测气藏开发动态和认识气藏驱动类型的一个重要参数，同时也是一直困惑油藏工程师的一个难题。国内外学者曾作过大量的研究，但往往由于过分理想化的假设，使计算结果不切合实际。通过对常规物质平衡方程的解剖分析，发现了水侵体积系数与天然气采出程度及相对压力之间的函数关系，即ω＝Ｒ＾Ｂ和ψ＝１－１－Ｒ／１－Ｒ＾Ｂ，其中Ｂ值即为表征水侵强度的重要参数；

源解析NKCMB最优拟合法及其实现

在大气颗粒物源解析领域中,在一套数据中由于选择不同的拟合源和拟合组分,CMB模型会产生多个解析结果。提出了"NKCMB最优拟合法",解决现存的CMB模型在所限定的条件内不能穷举所有的解析结果以及在众多的结果中人工择优的局限等问题。基于"NKCMB最优拟合法"和美国环保总署提供的EPA-CMB8.2软件开发了NKCMB3.0软件。使用美国环保总署提供的测试数据进行的对比试验证明,"NKCMB最优拟合法"能够找到比EPA-CMB8.2的"Best Fit"更优的源解析结果。

沥青玛蹄脂粘弹性模型参数分段线性拟合法

分析了沥青玛蹄脂静态蠕变曲线的特点,应用分段拟合法对曲线的起始与末尾段进行线性拟合,研究了剪切蠕变条件下沥青玛蹄脂粘弹性Burgers模型参数取值,并与传统方法进行了对比。发现在低温条件下,两种方法的平均误差基本保持在5%以内,而传统方法的最大误差超过了20%,分段拟合法仅有小时间段超过5%;高温条件下,传统方法测定Burgers模型参数比较困难,而分段拟合法平均误差小于0.01%。研究结果表明:分段拟合法误差相对较小,易于操作,是确定Burgers模型参数的有效方法。

曲线拟合法对路基小变形情形适用性研究

双曲线法、三点法、指数曲线法和Asaoka法等曲线拟合法在软土路基的沉降预测中已经得到广泛应用,但在路基小变形情形的应用研究尚少。结合某铁路客运专线施工现场观测的路基小变形数据,对这4种方法,探讨了时间起点和样本值的起止时间间隔对相关系数的影响,且验算后期观测值的预测效果;并综合考虑了相关系数和相对误差,研究每种方法的适用性;指出了4种拟合方法在路基小变形情形应用的优缺点。研究表明:数据的波动会造成指数曲线法无法计算;沉降数据波动较小时,双曲线法、三点法、Asaoka法的拟合效果均较好;当沉降数据波动较大时,仅三点法、Asaoka法的拟合效果较好,双曲线法较差。