Box-Cox变量变换拟合法估计三参数P—S—N曲线的研究

提出一种基于变量变换法的Box-Cox变量变换拟合法,可以解决不同应力水平下对数疲劳寿命不满足正态线性Gauss-Markov假设的三参数P-S-N曲线拟合问题;选取LC4、40CrNiMo和LY12CS材料的试验数据对文中方法的有效性和可靠性进行验证.数据分析表明,文中方法估计的三参数P-S-N曲线比利用最小二乘法的拟合效果更好.在两种可靠度下曲线拟合的相对误差可降低至最小二乘法拟合的1/2,最大可降低至1/4,使变换后的模型残差达到最小.改善并稳定了回归模型的残差分布,得到回归系数估计值的最佳无偏估计,还原变换后得到非线性能力较强的幂函数模型,从而提高原始数据的三参数P-S-N曲线的拟合精度和可信度.     

基于无速度参数目标函数的弹着点定位方法

目前基于地震波的弹着点定位方法多数都需要提前测量地震波波速或对其进行反演,导致定位误差大,为此提出一种基于波速方差目标函数的弹着点定位方法。该目标函数的未知参数只有弹着点坐标,无需提前测速或进行波速反演。采用单纯形法对此目标函数寻优,并结合带噪声的密度聚类算法进行弹着点定位,可以有效抑制因波速不均匀带来的定位误差。通过构建的仿真模型验证定位方法的可行性。该定位方法应用于地面静爆试验,利用检波器获得的数据对爆心进行定位,相对定位误差为0.38%,试验验证了定位方法的正确性。     

基于Sobel算子边缘检测的研究与改进

Sobel算子算法的优点是计算简单,速度快.但是由于只采用了2个方向的模板,只能检测水平和垂直方向的边缘,因此这种算法对于纹理较为复杂的图像,其边缘检测效果就不是很理想.采用0°,45°,90°,135°,180°,225°,270°,315° 8个方向模板对边缘进行检测,能较好地检测出不同方向的边缘.首先计算梯度,然后将梯度矩阵转化为灰度图像,使用最大类间方差法找到图片的一个合适的阈值,进行图像的二值化,得到改进后的边缘图像.     

BDS/GPS短基线的抗差方差分量估计及其应用

BDS/GPS组合观测值受观测环境的影响难免存在粗差或多路径等误差,基于最小二乘的方差分量估计不具有抵抗粗差或多路径等误差的能力,严重影响了随机模型的有效性。针对这一问题,基于抗差估计思想,引入双因子等价权函数,给出了抗差方差分量估计的实现过程。通过对BDS/GPS短基线实测数据进行分析和计算,表明抗差方差分量估计可有效抵抗粗差或多路径等误差,提高了随机模型的可靠性,抗差估计成果具有更高的内符合精度。     

应用灰度直方图特征识别木材表面节子缺陷

木材表面节子是木材缺陷中非常重要的一类缺陷,也是评定木材外观等级、锯材和单板质量的重要指标。为了提高节子缺陷识别效率及准确性,并改善检测过程的自动化程度,对应用木材表面图像的灰度直方图统计特征进行节子缺陷识别进行研究。通过利用类间距离对7个统计特征的分类能力进行评价,从而确定出识别节子缺陷的最佳统计特征,即平滑度特征;同时提出一种自适应的最大类间方差聚类法进行分类阈值的确定,进而采用阈值判别实现节子缺陷识别。经在线检测实验证实,该方法的识别率高于99%。     

减小声光频谱仪频率测量方差算法研究

声光器件衍射光峰值偏转位置与输入信号频率成正比是声光频谱仪测频的基本原理,但实际中衍射的非线形效应会引起衍射光峰值偏转误差较大。为减小频率测量方差,需对衍射光强数据做相应处理。对CCD背景噪声的数字特征分析,以背景噪声数学平均值为阈值做去噪处理。根据最小二乘法原理,对衍射光强数据做一次高斯函数拟合,拟合数据与光强数据相关系数为0.997 6。在现有测试光学平台下,根据衍射光强峰值位置估计的频率测量方差为542.5 kHz2,利用拟合高斯函数中心值估计的频率测量方差为31.8 kHz2。为减小声光频谱仪频率测量方差提供了理论支持。     

小波域高斯混合模型方差估计近红外降噪方法

针对抑制近红外光谱噪声与保留光谱信号细节的矛盾,提出一种基于噪声方差估计的小波域降噪方法.该法对光谱信号小波域高频系数建立了两状态高斯混合模型,用EM算法估计模型系数,推证模型对噪声方差准确估计特性,将估计得到的噪声方差建立了阈值降噪模型.实验建立黄酒近红外光谱快速预测酒精度偏最小二乘模型,对比分析Penalty阈值、...     

一种基于模糊聚类级进模冲切刃口设计的改进方法

针对实际生产中冲裁件形状复杂、冲切刃口分解数众多的特点,基于MATLAB软件平台,开发了冲切刃口重组的模糊聚类算法,显著提高计算效率。并运用F方差检验法,确定刃口分类的最优阈值λ,得到最优刃口分类方案,实现冲切刃口设计的定量分析。     

一种基于机器视觉的圆孔边缘检测方法

针对圆孔型工件几何特征的测量,边缘定位的精度至关重要。提出了一种圆孔边缘定位算法。该算法对某一像素的相邻像素方位做出标记并计算其与相邻像素的方差,选取最大方差所在像素位置为假定边缘走向,利用形态学运算对假定边缘进行处理,得到正确边缘位置。实验证明了该算法的有效性。     

基于高斯过程的钢-木混合结构刚度比全局敏感性分析

在钢-木混合结构中,轻木剪力墙和钢框架的刚度比是影响结构性能的重要参数。为了研究不同楼层刚度比对结构响应的影响程度,采用基于高斯随机过程的回归模型,进行了基于方差的全局敏感性分析。在分析中,建立了180个不同钢-木混合结构,以不同楼层刚度比作为影响因素,考虑了4种不同的结构响应,并以主效应和全效应作为敏感性的评价指标。结果表明,高斯过程模型对于自振周期表现出非常良好的预测能力,确定系数可达0.99以上;比较不同楼层刚度比的敏感性指标可知,当某一层结构钢框架刚度出现明显变化时,该层刚度比对结构最大层间位移角影响较大。同时,该层刚度比的全效应与主效应指标之差大于0.3,表明最大层间位移角与刚度比之间的关系具有较强的非线性特征;最大加速度对第2层刚度比最为敏感;基底剪力对各层刚度比的敏感性顺序会随地震水准的变化而改变;自振周期对结构中下部楼层刚度比更为敏感,且其全效应与主效应之差小于0.001,表明自振周期基本由刚度比的主效应决定。