基于局部坐标系的平面连杆机构运动分析解析法

在平面连杆机构的矢量法运动分析中，引入局部坐标系统作为数学手段，能使杆组分析的数学推导简短清淅；另外，利用局部坐标系统能够方便而规范地描述任意复杂杆件的尺寸信息，解决了含有复杂形状杆件的机构的尺寸之描述、存储与访问的难题，有效地提高了程序系统的各环节的效率。     

基于局部搜索和整体优化的客车杆件截面参数正向设计

首先建立了局部一维搜索方法,以客车车身线框模型与型钢截面库为基础,通过截面库优化排序、杆件局部模型一维搜索以及局部-整体迭代等优化步骤,得出一个满足多工况强度要求的车身结构杆件截面尺寸下限。然后通过灵敏度分析选择关键杆件,利用多目标遗传算法NSGA-II对选定杆件的截面尺寸在截面库的范围内进行优化,以提高整体刚度及模态性能。最后在某承载式客车车身杆件截面优化设计中,将该方法的优化结果作为设计输入,结果表明,车身结构的最终方案具有明显的轻量化效果。     

指数坐标系及其应用

通过建立一种正交曲线坐标系，即指数坐标系，定义了描述质点位置的角位置矢量和描述质点运动的角位移矢量，并得出了棱面角之间存在的数学关系。     

关于截面可变形薄壁梁的方法论研究

薄壁杆件的截面变形是经典薄壁杆件理论无法描述的.建立完备的截面可变形薄壁梁理论是将整体、畸变和局部等稳定问题统一起来的必要条件.广义梁理论是可以描述截面变形的薄壁杆件理论,但不完备.借助计算力学的思想可以使广义梁理论完备化.     

层合板在低速冲击载荷作用下本构方程的研究

纤维增强复合材料层合板的冲击响应是一个兼有几何非线性、材料非线性、接触非线性的复杂过程。本文采用连续介质力学,对层合板的运动、变形进行描述,给出了冲击系统的有限元列式。在此基础上,通过建立壳局部坐标系与参考坐标系之间的转换矩阵,导出有限应变低阶壳单元在显式分析中的应力更新方法,为进一步研究复合材料的动态力学行为提供一个新思路。     

高温环境下钢压杆受轴向动载作用时的稳定性

基于结构弹性稳定理论原理，导出了高温环境下钢结构构件在轴向动力荷载作用时发生横向共振的动力稳定荷载的计算式．分析了不同杆端约束、杆件长细比、杆件尺寸、阻尼力和激振频率等参数对杆件动力稳定性的影响，进一步提出了在实际工程中如何减小杆件振动的有关措施，可为高温环境下钢结构工程设计与分析提供参考依据。     

一种对空间网架进行非线性分析的方法

给出了一种新的空间网架非线性分析方法。其中,压杆的荷载变形关系曲线计算部分采用了数值积分法,结构分析计算部分采用增量变刚度法。采用新的数值积分法可以考虑复杂的材料应力应变关系,杆件的任意截面形状、杆件初偏心、初弯曲和压杆截面局部弹性卸载等各种情况,扩大了现有分析方法的应用范围,提高了分析精度。     

基于杆件变形理论的空间曲线插值算法

为解决空间点列曲线插值问题,提出了一种基于杆件小挠度变形理论的空间曲线插值算法.根据插值理论的要求,将杆件弹性变形理论中的挠度、弹性模量赋予数学含义,修改变形理论的限制条件,将小变形理论移植到空间曲线插值算法中,通过求解插值系数g(gyi,gzi)确定插值方程.此算法具有明确的物理意义,数学模型简单,生成的曲线结构紧凑,弥补了B样条插值法的不足,能够生成形态复杂的空间曲线,在计算机造型、反求工程及运动轨迹描述等工程领域有重要的实用价值.     

三维图形系统中两种坐标系之间的坐标变换

用图形组合变换、矩阵求逆的方法推导出了世界坐标系与局部坐标系之间的坐标变换。局部坐标系列世界坐标系的坐标变换可用于简化三维绘图，而世界坐标系到局部坐标系的坐标变换可用于产生透视投影。     

一种基于视觉测量的大型自由曲面拼接方法

针对不规则复杂大尺寸三维面型测量的问题,提出一种基于视觉测量技术的大型自由曲面拼接方法。将大型曲面分为若干子块,采用双摄像机面结构光方式获取局部子区域密集点云,在曲面上布置若干标志点,其坐标采取近景摄影测量方法获得,对这些标志点进行局部子块坐标系到全局坐标系的转换,得到自由曲面面型。避免了一般标志点拼接方法的累积误差,解决了非编码标志点匹配及匹配奇异问题。实验表明,在1065mm×1000mm×255mm范围内,用19块子区域进行拼接,平均拼接误差为0．045mm。     

基于CORS的地壳运动变形监测分析 基准的合理选择方法

介绍了GPS定位中有关坐标参考框架的一些重要概念,对坐标参考框架的一致性问题和采用GPS协议地球坐标系(ITRF或WGS-84)作为变形基准的特点及其适用性进行了对比分析,提出了采用ITRF作为变形分析基准时的坐标参考框架的转换与统一方法.     

基于光流的景象匹配定位算法研究

在景象匹配定位过程中，实时图与参考图常常因为天气、季节不同等原因差别很大，这就造成匹配概率和匹配精度下降。为此，提出了一种基于光流的景象匹配定位算法，它利用光流估计实时图序列中2个相邻帧的相对运动，并根据上1帧的匹配结果确定当前帧图像和参考图的大致位置关系，进而在1个小范围内进行搜索，完成实时图的匹配定位。仿真结果表明该算法不仅具有很高的匹配概率，还具有较好的实时性。     

Modeling of a Linear Scanning 3D Vision Coordinate Measurement System

0INTRODUCTION~Withthedevelopmentofmodernindustryandscientifictechnology,theneedtomeasuretLhefree-formsurfaceswithcomplexfeaturesandlargepartswithhighprecisionandspeedisincreasing.Moreandmoreattentionhasbeengiventothedevelopmentofahighaccuracyandthroughout3DvisioncoordinatemeasurementsystemsinceamechanicalCMMissufferingfromtLhelicestofspeed.MuchearlyworkwasdonebysomeresearchersoutsideofChi..['-4),butmostOftheirmodelingmethodsarebasedonthe"pinholecameramedel",oronlysinglehosscanningisres…     

无刷双馈电机双同步坐标系矢量控制系统仿真

针对无刷双馈电机两个定子绕组产生的磁场旋转速度不同的问题,提出了双同步坐标系定向方法,该方法分别在功率绕组子系统和控制绕组子系统中进行磁场定向,并在此坐标中推导出新的电机外部输出特性方程,建立了基于双旋转坐标系无刷双馈电机的数学模型,从而解决了由于转速不同而造成的控制上的困难,在此基础上,采用矢量控制的方法控制无刷双馈电机.通过仿真验证表明,该控制方法具有良好的动态性能,在快速性和抗干扰性上得到了明显的提升.     

Key Frame Extraction of Surveillance Video Based on Fractional Fourier Transform

With the vigorous development of national infrastructure construction and public information construction, video surveillance systems have gradually penetrated various fields. The current key frame extraction technology has inadequate target details and inaccurate judgment of local actions. Addressing this problem, a key frame extraction method based on fractional Fourier transform is proposed. This method obtained the phase spectra information of different orders by performing fractional Fourier transform on the surveillance video frames. Next, the method designed an adaptive algorithm based on the golden section point to select the transformation order.Then, the phase spectrum information of two adjacent frames was used to characterize the changes in the global and local motion states of the target. The final step was to extract key frames based on this. Experimental results show that, compared with the previous methods, the key frames extracted by the method proposed in this paper can correctly capture the changes in the global and local motion states of the target.     

New method for camera pose estimation based on line correspondence

The key technology of the measuring method of pose shaking of unstable platform based on CCD lies in the camera pose estimation.A new method for camera pose estimation based on line correspondence is put forward in this paper.First,two appropriate lines are selected in the space to establish a local coordinate system,the remaining lines form three-line sets with these two lines respectively and then the angle depth of the lines of the local coordinate system can be obtained by using the linearity of interpretation plane;then the invariance of included angle between spatial coordinate system and camera coordinate system during rigid transformation is used to establish a constraint equation set of angle depth of three lines similar to traditional P3P,and the corresponding angle depth of the third line in the set can be obtained linearly by variable substitution;finally,the rotation matrix can be expressed with quaternion and the pose parameters of camera in the space can be calculated by singular value decomposition(SVD).The static experiment and dynamic experiment verify the accuracy and stability of the algorithm and that the camera pose shocking is within 1°and the 3σ error is superior to 0.3′.The method in this paper can be directly used in the micro-vibration measurement of experimental platform and robot navigation and other fields and is of important theoretical significance and engineering application prospect.     

丁坝绕流及局部冲刷坑二维数值模拟

针对以往常用的丁坝绕流流场计算方法存在的不足，建立了边界拟和曲线坐标变换下的平面二维变水深流函数-涡量数值模型。给出的坐标变换可用于三维；计算紊动扩散系数采用F分布，模型可用于变水深情况。用本文的模型，研究了单个丁坝与不同个数、不同形式的丁坝群产生的流速场与涡量场，给出涡量与局部冲刷坑范围及最大冲深部位。结果表明：计算得出的流函数、涡量、流速合乎规律；丁坝坝头处涡量较大，是形成冲坑的主要原因。方法较通常紊流模型及原参数解简便，为丁坝绕流及局部冲刷坑的数值模拟，开辟了一条新途径。     

三维视觉扫描系统坐标基准的研究

从理论上分析和研究了三维视觉扫描系统的坐标基准建立了系统扫描全过程的数学模型推导出了普通的非正交传感器坐标系与笛卡尔世界坐标系之间的关系以及系统自动,在线外部标定的坐标变换矩阵。     

机器人通用运动学自动建模技术

多自由度机器人运动学自动建模问题是机器人仿真与离线编程系统中的关键技术。本文给出了自动建立机器人关节座标架原则，ＤＨ参数正负号确定原则，描述了关节座标架建立流程及ＤＨ参数求解方法。利用该理论开发了通用机器人运动学自动建模程序。