Chandler摆动轨迹的非线性螺旋线拟合及机制的研究

依照非线性动力学原理 ,从摆动的不稳定性出发 ,推出Chandler摆动的非线性动力学螺旋运动轨迹模型。给出Chandler摆动的非线性动力学螺旋轨迹解法 ,由IERS实测数据中的Chandler摆动位移坐标值 ,可以得到每两个数据间的螺线插值参数。这对于以往的线性插值的折线拟合是一个改进 ,也为Chandler摆动的螺旋运动轨迹给出了理论解释。计算得到 ,Chandler摆动平均每年螺旋的螺距有 6 .75mas。     

陀螺灵敏部运动轨迹参数测定

高精度悬挂式陀螺仪在研制、生产和调试中仍存在无法精确测定和调整陀螺惯性灵敏部静平衡残余量的问题,研究发现含有静平衡残余量和静平衡状态良好的陀螺运动轨迹存在明显的差异,因此精确测定陀螺灵敏部运动轨迹参数可为精确测定陀螺灵敏部静平衡残余量提供有效途径。文中研制利用激光、高清相机、显微放大镜头等部件,结合计算机视觉和图像处理等方法,采用质心跟踪的方式精确测定陀螺灵敏部摆动(未启动马达)轨迹的装置;利用最小二乘方法拟合陀螺摆动轨迹,推导求取陀螺摆动周期、振幅、衰减系数、摆动中心、抖动振幅等参数的方法。最后用文中装置测定JT15陀螺悬挂系统在未启动马达下的运动轨迹参数,验证装置与方法的有效性。     

三轴刚体地球自转的动力学方程

整体地球自转动力学理论的研究一般是在旋转对称模型基础上进行的,但实际上地球是一个非旋转对称的椭球体,因此,三轴地球模型的自转理论研究具有一定的意义。在刚体地球自转Euler动力学方程的基础上,结合物理学中的空间自由旋转物体(如陀螺)的运动学方程,在极移平方量级的精度上给出适用于地球自转研究的三轴刚体地球自转的动力学方程,同时也给出求解三轴刚体地球自由摆动的两种方法,即椭圆积分方法和椭圆函数方法。最后得出旋转对称地球自转是三轴地球自转在极移量级情况下的一种特例,且三轴刚体地球模型不可能出现第二自由摆动的结论。     

利用动态定位模块Track进行GPS单历元定位研究

在研究GPS单历元定位方法基础上,利用GAMIT GPS数据处理软件中的动态定位模块Track,分别得到了动船的运动轨迹和2011年3月日本地震发生后4个IGS站的位移量。实验结果表明：Track模块解算动态GPS数据能得到清晰的动船运动轨迹;采用TRACK模块解算地震发生时的GPS观测数据能够得到地震后的位移特征,且能有效探测主震发生时间。     

BP神经网络在GPS导航中的应用

Kalman滤波常用于GPS动态数据的处理,由于系统存在的不确定性和非先验性,导致滤波产生较大的估计误差,甚至发散。介绍了BP神经网络算法及其非线性逼近能力,并基于BP神经网络的非线性逼近性能设计了BP神经网络进行GPS导航的新算法。实测数据计算结果表明该算法能够真实地反映载体运动轨迹,其导航解具有良好的精度和可靠性。     

按分量加权的探测目标状态线性融合

给出了一种在使残差方差矩阵的迹最小化意义下的状态估计线性组合的最优融合准则和加权矩阵的计算公式，并给出了利用实际数据计算的试验结果。结果表明，利用本方法使融合后的目标轨迹与目标真实运动轨迹非常接近，能有效地提高雷达情报的综合质量。     

线阵CCD采集系统的非线性度测量

基于对光辐射的响应电压的测试，提出一种对线阵ＣＣＤ采集系统光电变换非线性度测试的实验方法，并给出装置及测试结果。实验表明，该方法准确可靠，快速方便，自动化程度较高     

三轴弹性地球自转的动力学方程

整体地球自转动力学理论一般假设地球是旋转对称的,但实际上地球是一个非对称的旋转椭球体。因此,三轴地球自转的研究是符合现实的。本文在弹性地球自转Liouville方程的基础上,在推导过程中所有量保留到极移平方和椭率乘积量级而忽略其更小量级的情况下,给出了适用于地球自转研究的三轴弹性地球自转的动力学方程。同时也列出了求解三轴弹性地球自转自由摆动的两种方法,即椭圆积分方法和椭圆函数方法。最后指出,如果在推导过程中保留更小量级,则弹性地球模型的自转动力学方程无解析解;旋转对称地球自转的线性解是三轴地球模型在极移量级下的一种特例,且三轴弹性地球模型不可能出现第二自由摆动。     

线阵CCD采集系统的非线性度测量

基于对光辐射的响应电压的测试，提出一种对线阵ＣＣＤ采集系统光电变换非线性度测试的实验方法，并给出装置及测试结果。实验表明，该方法准确可靠，快速方便，自动化程度较高。     

用极移数据直接测算钱德勒摆动Q值

运用已经发展起来的共振激发和参数共振模型,在频率调制的基础上,对IERS极移数据测算出钱德勒摆动的Q值,得到平均值为63,并以每百年0.8的速率在增大。这一结果与Q的滞弹性PREM模型理论值69十分接近,表明共振激发模型和参数共振模型完全与钱德勒摆动滞弹理论相容。     

GNSS坐标时间序列分析理论与方法及展望

长期累积的全球卫星导航系统（Global Navigation Satellite System,GNSS）基准站坐标时间序列为大地测量学及地球动力学研究提供了基础数据。通过完善GNSS数据处理模型及策略,研究造成非线性运动的机制并进行有效建模,可以获得测站准确的位置和速度,不仅有助于合理解释板块构造运动,建立和维持动态地球参考框架,而且能更好地研究冰后回弹及海平面变化,反演冰雪质量变迁等地球动力学过程。首先从基准站坐标的精确获取、时间序列模型构建、时间序列信号分析等方面描述了GNSS坐标时间序列分析的理论与处理方法;其次,探讨了坐标时间序列噪声模型构建技术,给出了严密三维噪声模型构建方法;然后,疏理了坐标时间序列中非线性变化成因机制的研究进展;最后,总结了基于GNSS坐标时间序列的应用领域,并展望了其未来的发展方向。     

基于X射线脉冲星的航天器动力学定轨

系统研究了利用X射线脉冲星观测量进行动力学定轨的全过程,给出了观测数据仿真的基本流程,并利用仿真数据对各项因素对定轨精度的影响进行了量化分析。     

用极移数据直接测算钱德勒摆动Q值

运用已经发展起来的共振激发和参数共振模型,在频率调制的基础上,对ＩＥＲＳ极移数据测算出钱德勒摆动的Ｑ值,得到平均值为６３,并以每百年０．８的速率在增大。这一结果与Ｑ的滞弹性ＰＲＥＭ模型理论值６９十分接近,表明共振激发模型和参数共振模型完全与钱德勒摆动滞弹理论相容。     

基于IGS站观测数据的日本Mw9.0级地震分析

本文利用日本周围16个IGS站的观测数据对日本Mw9.0级地震的同震位移进行了定性和定量的分析;并对其中2个IGS站的高频数据进行了动态解算,得到了2个站在地震发生期间的运动轨迹、偏移量、地震波达到时间、持续时间等参数。其研究成果对今后利用GNSS数据进行地震监测与预报具有一定的借鉴意义。     

建筑爆破倒塌过程的摄影测量分析系统

本文将近景摄影测量分析系统引入工程爆破领域,对建筑物倒塌过程的运动轨迹进行测量分析.本分析系统用非量测用摄影机采集建筑爆破倒塌过程的影像,用直接线性变换解法解析图像,再进行专业化的数据后处理,获得建筑物倒塌过程的构件(或部分结构体)的运动学和动力学参数以及爆破后座、动能、势能、机械能损失率等引申物理量,从而实现各种爆破...     

虚拟视景仿真中实体行为建模技术的研究

对实体的运动轨迹建模、碰撞检测、地形跟随、时空一致性等技术进行了探讨,并给出实验原型.     

虚拟视景仿真中实体行为建模技术的研究

对实体的运动轨迹建模、碰撞检测、地形跟随、时空一致性等技术进行了探讨，并给出实验原型。     

基线法在卫星重力数据处理中的应用

提出了一种恢复地球重力场并同时改善部分轨道初始参数的方法——基线法。给出了基线法的基本原理,推导了基线参数与直角坐标形式参数的相互转换公式,分析了星间距离和距离变率对基线参数的敏感性。分别用基线法和经典动力学法处理了一组GRACE实际观测数据,结果表明,采用基线法较经典动力学法得到了一个精度更高的地球重力场模型,其大地水准面累积误差(最高60阶)减少了3 cm。     

用方波对比传递函数评价CCD像传感器图像输出信号的像质

提出了用方波对比传递函数ＣＴＦ评价ＣＣＤ像传感器像质的方法，给出了计算ＣＣＤ像传感器方波对比传递函数ＣＴＦ的公式，并着重分析讨论了ＣＣＤ像传感器的离散性对像质的影响。实验表明，理论分析结果与实验数据基本符合，为更精确地进行ＣＣＤ及其它离散器件的系统设计提供了理论依据     

用方波对比传递函数评价CCD像传感器图像输出信号的像质

提出了用方波对比传递函数ＣＴＦ评价ＣＣＤ像传感器像质的方法，给出了计算ＣＣＤ像传感器方波对比传递函数ＣＴＦ的公式，并着重分析了ＣＣＤ像传感器的离散性对像质的影响。实验表明，理论分析结果与实验数据基本符合，为更精确地进行ＣＣＤ及其它离散器件的系统设计提供了理论依据。