长距离过海地铁盾构隧道控制测量关键技术研究

厦门地铁2号线海沧大道站—东渡路站区间为国内首条过海地铁盾构隧道,施工难度大,可借鉴经验少。为保证该长距离隧道的准确掘进及顺利贯通,针对性地建立了一套先进的施工控制测量体系,本文对过海段全球导航卫星系统控制网优化布设、高精度跨海水准实施、改进的陀螺定向以及盾构掘进姿态控制等测量关键技术进行研究。结合过海地铁盾构隧道控制测量的特点开展了创新设计,解决了盾构隧道高精度控制测量的问题,取得良好的测量效果,保障了工程顺利实施。     

测绘卫星的姿态控制技术

通过分析测绘卫星的姿态控制要求, 研究了卫星姿态控制所涉及的主要误差源, 提出了相应的解决措施, 针对测绘卫星的需求进行了姿态控制系统方案设计。     

资源三号卫星多光谱影像的姿态角常差检校

针对资源三号卫星姿态角常差导致的多光谱影像定位精度降低的问题,该文在构建多光谱影像严格几何定位模型的基础上,提出了运用罗德里格矩阵建立姿态角常差检校方法;根据少量地面控制点求出姿态角常差构成的偏置矩阵后,使影像定位精度得到显著提高。实验结果证明,该方法具有较好的应用价值。     

GB-SAR导轨倾角引起的影像坐标投影变换误差分析

依据GB-SAR传感器运行导轨与成像投影面的空间关系,分别推导了导轨中心线俯仰角和横轴侧倾角所引起的成像投影误差的计算公式。计算结果表明,导轨安装定位时产生的俯仰角通常可以忽略不计,而成像投影误差对导轨横轴的侧倾角更为敏感。在GB-SAR连续变形监测应用中,导轨的横向姿态需做严格控制,确保其水平度。     

用卫星工具软件包进行北斗单天线姿态仿真测量

从载体姿态测量的实际需要和多天线姿态测量的局限性出发,分析了单天线测姿的应用价值和基本原理,从我国的具体国情出发,提出了基于北斗系统的单天线测姿算法。利用卫星工具软件包仿真的北斗系统星座,以民航飞机为载体,基于MATLAB平台进行了仿真实验,仿真结果分析表明,基于北斗系统的单天线测姿方法在适用条件和测姿准确性等方面效果理想,在一定精度要求下满足应用需要,对建立实用可靠的单天线测姿具有积极的推动作用。     

四元数卫星姿态产品对BDS PPP的影响

对比不同分析中心发布的BDS姿态模型的差异发现,卫星机动时期不同分析中心发布的卫星偏航角差异可达近180°。进一步对比四元数姿态、模型姿态、名义姿态3种姿态策略对精密单点定位(PPP)中相位缠绕改正及最终定位结果的影响,结果表明,不同的姿态处理模型会带来近1周的相位缠绕改正差异,使用四元数姿态的仿动态PPP定位结果较名义姿态E、N、U方向的RMS分别减小17%、25%、34%,较模型姿态E、N、U方向的RMS分别减小11%、7%、7%。保持分析中心产品的一致性可以提高PPP精度。     

利用RTK技术确定海道测量船质心位置

根据海道测量对姿态传感器安装位置以及观测点姿态改正对质心坐标系的要求,提出了一种利用GPS-RTK测量技术确定测船质心位置的方法,并给出了静态锚泊情况下测船质心位置的确定模型。实验结果表明,该方法能够以较高精度求定测船的质心,适用于海道测量船质心位置的确定。     

煤矿井下连续管钻进管柱分析及射流钻进实验

为了解决现有水平定向钻进导向方法测量精度低,定位深度浅,测量数据不连续以及受磁场干扰影响大的问题,提出一种基于磁信标的水平定向钻进导向定位方法,实现水平定向钻进的位置和姿态测量;设计了基于三阶磁梯度张量的测量阵列,通过仿真验证该方法可以消除地磁场的影响,实现位置测量;依据惯性导航理论,利用MEMS传感器、测量阵列位置信息和零速信息进行多源数据融合,对惯性导航解算出的姿态误差进行估计和修正,提高姿态测量精度。通过地面位置测量实验对基于三阶磁梯度张量的位置测量算法进行验证,位置测量结果的平均相对误差为4.57%;通过地面姿态测量实验对多源数据融合算法进行验证,结果表明,倾角误差在0.3°以内,工具面角误差在0.7°以内,方位角的误差值在1°以内,证明了提出的姿态测量算法的准确性和有效性。研究成果可以提高非开挖水平定向钻进适用范围、实时性和定位精度,为水平定向钻进导向技术自动化提供了理论基础。

     

玻璃钢渔船船体材料切片之弯曲试验研究

玻璃钢渔船有很多优异的性能，因而有逐渐取代木质渔船的趋势。为推进玻璃钢渔船的产业化进程，作者在查阅了大量国内外有关资料的基础上，进行了玻璃钢渔船体材料切片的弯曲试验，最终提出了我国玻璃钢渔船船体材料切片的弯曲试验规程，以供我国今后制定玻璃钢渔船材料试验标准作参考。     

空间合作目标交会对接光学测量研究

随着人类探索太空活动的深入,空间交会对接技术(RVD)发挥着越来越重要的作用。本文在介绍国外交会对接测量技术最新研究现状的基础上,研究了交会对接光学成像测量系统的原理和测量算法,并分析了光学成像测量系统设计中的几个关键技术,其测量有效性和测量精度直接关系到交会对接任务的成功与否,最后讨论了未来交会对接技术的发展方向。