二维激光跟踪转台轴系设计及动态形变误差修正

二维激光跟踪转台轴系结构的稳定性及动态形变误差补偿精度是激光跟踪仪实现高精度动态坐标测量的关键因素。为满足激光跟踪仪动态坐标测量高精度、高稳定的实际需求,本文研制了一套基于过定位双角接触轴承对轴系的二维转台。首先,基于转台性能指标要求开展二维转台轴系设计及精度分析;然后,基于所设计结构及现有装配工艺,结合弹性力学理论,开展转台动态形变误差形成机理分析,并通过刚柔耦合动力学仿真分析验证理论分析合理性。最后,提出基于共轭差动式光学自准直原理的轴系动态误差测量方法,完成对轴系稳定性和动态形变误差的测量补偿。实验结果表明:转台的动态形变误差重复性优于±0.6″,动态形变误差由补偿前的±7″降低为±1″,转台设计的稳定性和动态形变误差补偿精度满足设计需求。

基于WSN的室内光照强度感应控制方法仿真

针对外界环境掺杂因素过多而导致的光强控制效果不佳及控制效率不高的问题,提出一种基于WSN的室内光照强度感应控制方法。利用粗大误差剔除技术,并通过重复迭代计算原始数据中噪声及异常数据。建立基于光照强度参数的动态向量以及状态向量控制模型,根据模型中的无线传感器、事件触发器、执行器以及控制器对室内环境中光照强度实现数据采集,同时模拟控制信号传输通道及反馈通道,并通过动态补偿函数改善信号发送时延误差,完成光强感应的高效控制。仿真结果证明,所提方法感应机制的触发时间较短、灵敏度较高,对光强信号的控制效果较好、稳定性较强、整体算法表现较为优异。

基于智能手机GNSS伪距定位的运动距离和速度确定

准确确定运动距离和速度有着重要的实际应用价值。使用智能手机GNSS观测值进行伪距单点定位,分别采用位置差分法和移动平均法,对手机的单点定位坐标进行修正,基于修正坐标计算运动距离和速度。结果表明,以手机作为流动站,无论采用高精度GNSS接收机(大地测量型)还是手机(导航型)作为基准站,位置差分改正后均无法显著提高流动站手机定位精度,这与手机端伪距单点定位(含对流层和电离层模型改正)误差的组成有关,即误差的主要部分为流动站与基准站间的非公共误差,无法通过差分消除;对手机的单点定位坐标序列进行移动平均,能显著改善坐标精度,由此计算得到的距离和速度与参考值相比,距离误差小于15 m(总距离约4 km),速度误差小于0.65 m/min(速度值为80~150 m/min),其精度与商业化运动手表的数据精度相当。

再访结构弹塑性动力响应的异常行为

以ＬｅｅＬＨＮ的有限变形弹塑性连续体的最小加速度原理为基础，对理想弹塑性材料的两端铰支梁受矩形脉冲载荷作用时的动力行为进行了数值计算和分析，结果得到了梁的动力响应的异常现象，通过详细分析整个响应过程各个阶段梁的轴力、弯矩、曲率及纵、横向位移的分布和变化规律，从而澄清了人们对异常行为所做的物理解释的一些问题。

TB8钛合金双道次热变形过程软化行为的研究

在Gleeble—1500热模拟机上,对新型亚稳定β型TB8钛合金进行双道次间隙式等温热压缩实验,研究了此过程中合金的软化行为。结果表明:当变形温度为750℃时,合金在热变形初期出现了不连续屈服现象;合金在双道次热压缩过程中发生了动态和静态软化,动态软化率随着变形温度的升高而增大;经过道次间隙保温后,合金出现了明显的静态软化行为,且静态软化率随着变形温度的升高和道次间隙时间的延长而增大。

基于Stochastic Kriging的柔性机翼稳健性优化设计

采用随机代理模型方法对柔性机翼气动外形进行稳健性优化设计。相比确定性优化设计,稳健性设计能够考虑设计变量和参数的扰动,保持设计结果在不确定性影响下的性能稳定。采用高精度的气动/结构耦合求解器(耦合Navier-Stokes方程和结构静力学方程)分析柔性机翼的变形情况和气动效率。为了提高优化效率,建立随机Kriging(Stochastic Kriging,SK)代理模型,将确定性的Kriging代理模型发展到随机空间,通过有限次输入得到数据的固有不确定性。对柔性M6机翼的气动外形进行稳健性优化设计,结果表明:相比确定性代理模型的稳健性优化结果,应用随机代理模型的优化结果的设计点阻力系数减小2.8 counts,在可变马赫数范围内阻力系数均值减小3.2 counts,优化结果具有较高的设计点气动效率和阻力发散特性,并且优化后构型的翼根弯矩有明显减小,体现随机代理模型在稳健性优化设计系统中的优势,同时也说明建立的SK代理模型具有较高的预测精度。

GRAPES-Meso模式动力框架与物理过程对预报误差影响研究

为了研究GRAPES-Meso区域中尺度模式误差特点,评估模式动力框架和物理过程对预报误差的影响重要性,为GRAPES区域集合预报系统方案设计提供参考,基于GRAPES中尺度模式设计了4组对比试验,每组试验对2008年3个不同类型天气过程进行了数值模拟,获得如下结论:(1)GRAPES-Meso模式存在较为显著的系统性误差,系统性误差水平和垂直分布特征主要由GRAPES模式动力框架产生,物理过程对系统性误差影响相对较小;(2)在模式层底和模式层顶,GRAPES模式层与等压面层转换方案中,预报存在较为明显的垂直插值误差;(3)边界层方案对GRAPES模式低层动力场预报误差有重要影响,可以显著减少模式低层动力场预报误差。结果表明减少动力框架预报误差是改进GRAPES-Meso模式的重点,在GRAPES-Meso集合预报系统的设计中,需要重点考虑动力框架引起的模式不确定性。

大陆动力学若干重要问题的探讨

本文通过对大陆构造变形的基础与过程、板块运动与大陆碰撞造山带的关系以及大陆地震特征的分析,探讨了大陆构造的特点与大陆变形的一般规律.

波速测试在核电厂选址勘察中的应用

为在核电厂选址阶段的勘察中充分了解场地岩土性质及动力特征,采用单孔检层法进行测速测试,分别在两个待选厂址的相关钻孔中进行了岩土层压缩波和剪切波波速的测试,得出波速数据,计算各岩土层的动力变形参数。通过对比两个待选核电厂址的单孔波速测试计算结果,从定量化角度找出工程地质条件相对较好的场地,为核电厂的最优厂址选择提供参数依据。

彰武地震前后垂直形变场局部反向原因探索

以探索彰武地震前后垂直形变场局部反向原因为目的，利用动态秩亏平差方法处理辽宁地区水准、重力复测资料。依据重力场变化图按网格法计算重力场变化对垂直形变场的影响，绘制消除重力场变化影响的垂直形变场图。

分子动力学模拟中非成键相互作用计算的误差估计

高效的非成键相互作用计算对于分子动力学模拟具有核心意义.本文在一个统一的框架下,综述短程相互作用的截断方法、长程静电相互作用的光滑粒子网格Ewald方法和交错网格Ewald方法的误差估计.与传统的误差估计假设体系均匀且无相关性不同,本文介绍的误差估计可以推广到非均匀和有相关性的体系.本文通过具体例子讨论非均匀性和相关性对误差的本质性影响,以及可能的修正方式,并说明误差估计对于提高非成键相互作用的计算精度和速度有重要作用.本文还展示一个针对光滑粒子网格Ewald方法的实用参数优化方法,使得在保证精度的同时选取计算效率近似最优的参数组合成为可能,改善了传统上参数全凭经验选取的局面.