浅海阵不变量和波导不变量关系的研究

阵不变量和波导不变量在浅海波导被动测距中应用广泛,对于浅海垂直阵阵不变量和波导不变量的关系,可利用简正波理论推导出阵不变量和波导不变量的关系式。利用2009年青岛崂山湾海试实验垂直阵数据提取的阵不变量,以及通过实验真实环境仿真得到的波导不变量,验证了上述关系式。阵不变量和波导不变量关系的明确,理论上可以改善阵不变量测距精度,进一步扩大两者的应用范围。     

一种改进的单目视觉桥梁挠度非接触测量方法

本文在现有单目视觉测量方法基础上,提出了一种相机真实俯仰角计算算法,结合图像快速相关匹配与定位算法,可完成桥梁挠度的快速精确测量。通过精度验证试验和挠度对比测试试验,得到了相应的结果,结果表明：①不考虑目标点真实俯仰角变化的测量方法在距离视场中心较远的位置测量结果中误差较大;②单目视觉方法测量结果与角钢作竖直向下的刚体位移保持一致;③单目视觉方法与GPS测量的挠度曲线变化趋势和测量数值基本一致。试验验证了本文方法的可行性及准确性,可为今后基于数字图像相关方法的土木工程变形测量技术研究提供参考。     

水下滑翔机器人运动机理仿真与实验

对水下滑翔机器人SEA-WING的定常滑翔运动和空间定常螺旋回转运动进行机理分析,针对其特定水动力系数进行仿真,得出其运动机理特性.在此基础上,通过湖试实验数据对仿真结果进行验证,认为对于定常滑翔运动,以约36°航迹角滑行可得到最大水平速度;在相同航迹角航行情况下,水平方向速度随净浮力的增大而增大.对于定常回转运动,回转半径由载体的质量、俯仰角、水动力参数、横滚角确定.在质量和俯仰角保持不变条件下,横滚角对回转半径的影响较明显,系统的回转半径可以通过控制横滚角来实现的.     

一种有效的卫星过顶预报方法

提出了一种快速的卫星过顶预报方法,该方法采用MSGP对卫星轨道递推,相对于高精度的轨道递推方法,在精度上不仅可以满足预报的要求,而且速度比较快。在卫星俯仰角和方位角的计算模型中,针对岁差、章动和极移的影响相对于卫星位置是二阶小量,因此在坐标系转换过程中忽略岁差、章动和极移的影响。还进一步论述了两种不同方式的轨道递推方法之间的结果差异,并就轨道递推精度对预报时间和卫星俯仰角、方位角的影响进行了讨论。最后,我们根据对比STK软件的仿真结果,验证该方法是有效的。     

顾及模糊度函数及残差的GPS快速定向算法

GPS除了能进行定位、测速和授时外，还可以进行方位的测量。对基于两片GPS OEM板同步载波相位观测量来测定载体的精确方位进行了算法研究。应用GPS的相位双差观测方程和两个天线间已知的准确距离，对方位角和俯仰角进行两维的搜索，搜索中采用了模糊度函数作为初始判断依据，然后再依据一定历元数据的残差进行分析得到比较准确的方位角。从而再反求出相位的模糊度，最后采用最小二乘原理计算出基线矢量，从而最终得到精确的方位和俯仰角。经过试验表明，该算法是切实可行，在5m基线下，方位精度能达到0．08度，而且定向时间一般只需40秒钟左右。     

“雷达天线水平自动测试校准装置建设”项目

一、基本情况 新一代天气雷达天线水平测试与调整是对雷达天线系统基本定标的一项内容。雷达天线的水平与否直接关系到雷达俯仰角的零点是否精确,也就关系到雷达所测得俯仰角度是否正确,而俯仰角的正确与否．则直接影响到目标定位的准确度。     

基于DTOA/DOA和牛顿迭代法的震源定位方法研究

结合DTOA和DOA联合定位估计性好与牛顿迭代法收敛速度快的优点,提出了一种基于DTOA和DOA初值选取和牛顿法精确迭代的震源定位方法.经过野外实验和仿真,发现该方法能有效地提高震源定位的准确性.通过对影响震源定位精度因素分析,表明减小传感器基站站盐和初至波到时差测量误差可有效提高定位精度,相同同条件下,星型布站的定位精度最高.     

煤矿井下随钻测斜仪误差联合校正方法

为降低煤矿井下随钻测斜仪随钻测量钻孔姿态角参数的误差，建立基于递推最小二乘的误差补偿数学模型，采用椭球拟合法、点积不变法和旋转平面拟合法的联合校正方法对随钻测斜仪进行误差补偿校正。对研发的随钻测斜仪进行数值仿真和双轴转台实验，用联合校正方法对实验数据进行误差补偿校正，校正前俯仰角和方位角的最大绝对误差分别为4.7°和5.1°，校正后为0.8°和0.9°，校正后测量精度满足随钻测斜仪要求。实验结果表明，该方法可以对煤矿井下随钻测斜仪进行有效的误差补偿校正。      

盾构俯仰角变化对盾构-土相互作用影响研究

盾构姿态改变过程中盾构?土相互作用是复杂的多相耦合问题。针对盾构俯仰角这一关键姿态参数，基于地基反力曲线，通过等效土体弹簧简化了盾构?土相互作用关系，从而建立了盾构-土相互作用模型。通过改进的Terzaghi松动土压力计算方法，解决了盾构?土相互作用初始边界问题。基于以上研究成果，得到了盾构俯仰角理论计算方法，并对垂直基床系数以及上软下硬地层等因素对盾构?土相互作用的影响进行了分析和讨论。结果表明：上软下硬地层不利于盾构姿态的控制，对于盾构姿态控制的要求更高。最后，结合济南地铁R2线盾构隧道工程对俯仰角的实测数据进行了对比分析，结果表明，由于千斤顶施加的偏转弯矩无法完全作用于盾构，导致实测值普遍略小于理论值。盾构俯仰角的理论计算方法可为盾构姿态控制提供理论指导。