Wii remote–based low-cost motion capture for automated assembly simulation

This paper describes the development of a Wii remote (Wiimote)–based low-cost motion capture system and demonstrates its application for automated assembly simulation. Multiple Wiimotes are used to form a vision system to perform motion capture in 3D space. A hybrid algorithm for calibrating a multi-camera stereo vision system has been developed based on Zhang’s and Svoboda’s calibration algorithms. This hybrid algorithm has been evaluated and shown accuracy improvement over Svoboda’s algorithm for motion capture with multiple cameras. The captured motion data are used to automatically generate an assembly simulation of objects represented by CAD models in real time. The Wiimote-based motion capture system is practically attractive because it is inexpensive, wireless, and easily portable. Application examples have been developed for a single vision system with two Wiimotes to track the assembly of a microsatellite prototype frame and for an integrated vision system with four Wiimotes to track the assembly of a bookshelf.     

用于裂隙岩溶含水层回灌的屋面雨水径流水质特性研究

以北方地区裂隙岩溶水典型城市——济南市为研究区,监测分析了2008年2—8月降水过程的降雨量和降雨强度,同时对研究区13次天然降水的11项指标与位于裂隙岩溶水直接补给区7次降水形成的屋面径流的28项指标进行检测,识别出屋面径流主要污染物类型,探讨了2008年春季和夏季各次降雨形成的屋面径流中不同污染物随降雨历时、降雨强度和季节的变化规律;分析了径流污染物的来源,并对屋面径流雨水通过井回灌裂隙岩溶含水层用于饮用水的处理方法及效果进行了探讨。     

峡江水利枢纽电站取水防沙试验研究

为解决峡江水利枢纽泥沙淤塞库区,避免泥沙进入电站,对取水防沙原设计方案试验中存在的问题进行了分析.改进了拦沙坎的布置方案,提出拦沙坎头部上延与上游自然河湾平顺衔接,以使形成的人工弯道环流导流排沙方案为最优取水防沙方案.探讨了优化方案的取水防沙效果,提出了运行时应注意的事项.     

小型湖泊应用于地表水源热泵时的热承载能力分析

分析了小型湖泊应用于地表水源热泵时的两种热承载能力计算方法——水面温度法和均匀混合法,并采用其计算了杭州小型湖泊应用于地表水源热泵时的热承载能力。计算结果表明：水面温度法较客观地反映了实际的排水混合及水温恢复过程,可信度更高。用水面温度法对7个代表性城市小型湖泊热承载能力进行分析的结果表明：夏季热承载能力在23-4—29．5W／m2之间,冬季热承载能力在31．6～45．7W／m2之间;设计这类系统的关键在于满足夏季热承载能力的约束。     

闸坝调度对水质改善的可调性研究

以沙颖河干流上的槐店闸为代表性闸坝,提出一套闸坝调度对河流水质改善的可调性评估技 术方法。其内容包括:首先,对闸坝调度改善水质状况的可调性的概念及其内涵进行了界定;为了定 量评估闸坝可调性,进一步研制了闸坝调度影响模型(考虑闸坝及底泥影响的一维水动力和水环境模 型)和闸坝可调性的评价指标和评价方法;然后将以上方法应用于槐店闸,对槐店闸改善河流水质的 可调性进行了识别。     

不同围压和层理下板岩三轴蠕变试验及损伤模型研究

为了研究围压和层理对板岩三轴蠕变特性的影响,制备了最大主应力方向与层理夹角为 0°和 90°的 2 组岩样( 0°为平行组; 90°为垂直组) ,分别进行 5 MPa、10 MPa、15 MPa 围压下的三轴蠕变试验。结果显示: 板岩在三轴应力条件下的蠕变具有瞬时弹性阶段、稳定蠕变阶段、加速蠕变阶段这三个阶段特征; 在同一围压下,垂直组试样加载级数大于平行组岩样加载级数; 垂直组试样的瞬时弹性应变高于平行组试样; 垂直组试样的累计蠕变应变均低于平行组试样。计算长期强度与峰值强度的比值得到垂直组试样的强度损伤低于平行组试样; 围压越高,试样蠕变变形越小,峰值强度和长期强度越高。基于 Kachanov 蠕变损伤理论,考虑层理角度的损伤,引进一个弹塑性损伤元件,建立了描述不同层理角度板岩蠕变过程的改进西原模型,用该模型对试验数据进行拟合,结果表明: 模型能够较好地反映蠕变三阶段; 垂直组试样的弹性模量、黏滞系数比平行组试样相对较大,蠕变参数基本随着围压的增大而增大,体现了围压效应,这与试验结果相吻合。     

安康市水土保持投资及其对农村的影响分析

安康市地处山区,水土流失严重,贫困人口较多。国家对安康市水土流失治理安排了一系列工程项目。投入了大量资金,促进了农村经济发展。依据1985--2004年期间的统计与调查资料,对安康水土保持投资来源、使用方向与效果,以及对农村生态环境与经济社会影响进行了初步分析。结果表明：水土保持投资措施使当地的森林覆盖率提高,产业结构发生了明显变化,农民的收入大幅度提高。     

护岸（坡）工程中柔性结构的应用

河道、海洋护岸建设中使用柔性结构,有助于形成河流、海岸湿地,修复被破坏的生态系统。新型土工模袋在河道治理中不仅能保护护坡,而且还能美化环境、防止水土流失;土工管袋、土工包、土工袋则普遍应用于海洋工程中的防浪堤、污泥固化、脱水等领域,作为工程中的柔性结构,它们可满足工程的环保需求。研究护岸（坡）工程中的柔性结构,为＂十二五＂期间海洋、河流生态工程建设中减少碳依赖提供可资参考的技术和工艺,有利于保护环境、节约资源、节能减排。     

泥沙随机数学模型分析及其初步应用

通过引入随机理论及其相关处理方法,详细分析随机概念下的泥沙冲淤模式,建立了基于随机理论的泥沙数学模型。此模型避开了恢复饱和系数意义不明、取值不确定问题,以及含沙量与挟沙力的复杂性问题。通过水库淤积、水槽冲刷及一般河道的冲淤计算应用,结果证明本模式定性合理,可与确定性的传统水沙动力学方法作对比。     

长江洪水期三峡工程对长江口水动力特性及污水稀释扩散影响的数值模拟研究

运用ECOMSED建立了长江口的水动力模型。潮位和流速的验证结果表明模型能够较好地反应长江口的水动力特性,可以应用于长江口的实际计算。对2010年7月长江发生的大洪水对长江口的水动力特性的影响进行了模拟。模型计算结果表明,由于三峡工程的蓄水作用,使得长江口附近的流速发生明显的减小,对污水的稀释扩散和水环境也会产生一定的影响。上海三个排污口分别排出稀释度为1000的污水时,由于三峡工程的蓄水,上游来水量相应减少,不利于上海排出污水的稀释扩散。