喷灌均匀系数的三次样条两次插值计算方法

为提高喷灌水量分布均匀性评价的准确性,当雨量筒径向布置时,为考虑所有测点数据对插值点降水深的影响,采用径向和周向两次的三次样条插值计算出未知点的降水深,从而计算喷灌均匀系数.以美国雨鸟30PSH型喷头雨量筒间隔为1 m和2 m的喷洒试验数据,计算网格点取1 m和0.25 m,分别采用三次1羊条两次插值法和邻近四点距离线性插值法计算了克里斯琴森均匀系数.结果表明,均匀系数由高至低的顺序依次为采样间隔为2 m的线性插值、采样间隔为2 m的三次样条两次插值、采样间隔为1 m的线性插值和采样间隔为1 m的三次样条两次插值.采样间隔2 m比1 m计算出的均匀系数总体高3～4个百分点,三次样条两次插值法比邻近点距离线性插值法略低1个百分点,2种计算网格点间距下的均匀系数差值小于1个百分点.结果证明,采样间距、插值方法、计算网格间距对均匀系数的影响依次降低,三次样条两次插值法可以用来评价喷灌组合均匀系数.     

基于三次样条插值的农机作业面积计算

受地块不规则影响,农机作业轨迹多样,作业面积计算的难度也随之增加。有效准确地计算农机作业面积,是农机作业监管和效率评估的主要依据。通过对地块和轨迹分析,提出了利用三次样条插值算法生成农机作业轨迹线,穿过所有轨迹点的同时,保证轨迹线平滑。将所有作业轨迹线累加,结合作业幅宽可计算作业面积。该方法不仅减少了折线方法在拐角处计算不合理产生的误差,也解决了其他方法在弧形地块行驶过程中小弧度转向轨迹线不平滑的问题。该方法计算作业面积在弧形轨迹中准确率高于传统折线计算等方法。      

基于周期性延伸的三次B样条闭曲线插值

针对闭曲线具有可周期性延伸的特点,提出了一种基于求解双列带阵线性方程组的三次B样条完全闭曲线插算法.通过节点向量和控制点在曲线闭合点两端的周期性延伸,使插值曲线在闭合点实现了理论上的完全封闭.针对曲线插值线性方程组中系数矩阵具有不完全带阵的特点,提出了一种双列带阵线性方程组求解算法.应用实例表明,算法性能稳定、效率高、可插值任意形状的复杂闭曲线,适于处理大数据量闭曲线插值运算.     

基于改进三次B样条曲线的奶牛点云缺失区域修复方法

奶牛三维点云包含的尺寸和体型等信息对奶牛体型评价、尺寸测量和健康评定等具有重要意义。在奶牛活动场和挤奶间栏杆通道获取奶牛点云时,由于栏杆遮挡导致获取的点云缺失区域较大,严重影响奶牛三维建模精度。为了修复缺失的大区域点云,提出一种基于三次B样条曲线的奶牛点云缺失区域修复方法。该方法先对Kinect v2传感器获取的奶牛点云进行预处理,去除周围环境背景,然后沿点云坐标系x轴方向对提取的奶牛点云进行切片投影处理,对每个切片点列中间距较大的相邻点进行补点,再用三次B样条曲线进行拟合。在试验分析补点操作中参数h和L较优取值的基础上,对45头荷斯坦奶牛共225帧点云进行修复试验。结果表明,所提方法比三次B样条方法修复得到的点云均匀性和逼近性能更好,平均帧逼近误差降低了26.7%,为大面积点云缺失修复提供了有效方法。     

机械臂三次样条路径规划系数递推算法

针对机械臂三次样条路径规划涉及高阶矩阵求逆,因而算法复杂、响应速度慢的问题,提出一种不需要求逆矩阵运算的三次样条系数的递推算法,递推算法的初始值由递推公式表示的边界条件获得.按照三次样条的3种不同的边界条件,分别给出了递推算法初始值的确定方法和递推公式.仿真结果表明,改进的算法不仅运算简单,而且可以获得理想的三次样条系数.     

铝合金车身覆盖件冲压成形回弹仿真方法研究

研究铝合金车身覆盖件冲压成形回弹的仿真方法能够降低研发成本、缩短开发周期、提高设计质量.阐述了铝合金车身覆盖件冲压成形回弹仿真的流程,首先是几何建模,即在专业软件中建立零件的几何模型后再导入到有限元仿真软件中,然后进行有限元建模及仿真,主要包括覆盖件网格划分、冲压方向和方式的确定、模具工艺补充的建立、压料面的建立和凹模的生成、板料模型的建立、拉延筋的处理、凸模的生成、仿真模型的装配等.总结提出了铝合金覆盖件冲压成形回弹仿真的关键技术,包括隐式回弹分析方法、节点约束、适合于铝合金成形的材料模型和单元类型等,最后对某车型前翼子板进行了回弹仿真.     

影响回弹数值仿真精度的主要因素研究

通过把影响回弹仿真精度的因素分为回弹阶段因素和来自成形阶段的因素,对各主要影响因素进行了分析研究,并通过正交试验对仿真试验方法进行了探索,得出了来自成形阶段影响回弹精度的各因素取值范围。     

利用三次均匀B样条曲线优化设计凸轮廓线

利用三次均匀Ｂ样条曲线逼近凸轮机构从动件位移线图的方法,可使设计者通过交互界面直接操作图线进行修正,以降低最大加速度及最大跃度,使加速度曲线光滑,从而多目标优化从动件的动力特性。该方法计算简捷,通过交互界面提供运动线图及有关数据,据此确定需要修正及预修正的点的位置,并通过界面接收设计者的数据。优化过程可视、可控、易于操作。计算结果表明,该方法逼近效果好,在距原位移偏移量很小的情况下,可达到较好的优     

基于B样条的水泵效率特性曲线拟合方法

探索了基于三次均匀B样条的水泵效率特性曲线的拟合方法，以解决用一般的水泵效率特性曲线拟合方法存在的拟合精度不高或曲线形状畸变的问题．在给定分段节点横坐标的条件下．通过确定系数矩阵和反求曲线顶点，基于最小二乘法推导出最优节点的纵坐标公式．实例计算表明，采用该方法可以较好地拟合水泵效率特性曲线．     

基于B样条的水泵复杂特性曲线拟合方法

为适应水泵复杂特性曲线中存在大挠度和非等距测点的情况，探索了基于三次均匀B样条的曲线拟合方法。通过局部预测的方法引入新的型值点以克服曲线尖点拟合的困难。根据离散数据点连线的几何形状进行分段，基于最小二乘法分步优化节点的横坐标和纵坐标，得到了最优逼近的B样条拟合曲线。通过实例计算表明，该方法可以高精度地将全区域范围的水泵试验数据拟合成光滑的特性曲线，并能够消除因试验随机误差所引起的曲线扰动。     

板材多点弯曲过程及回弹现象的数值模拟

以柱面弯曲为例,利用工算法对多点成形过程进行了模拟,并与静态隐式算法相结合,对板条多点成形回弹现象的主要影响因素进行了分析。同时,对利用动态松弛算法和静态隐式算法回弹分析结果及ＣＰＵ时间进行了对比,证明了隐式算法计算回弹的高效与合理。     

基于神经网络的附着系数测算模型研究

路面附着系数是车辆安全行驶的重要因素。我们采用神经网络方法,建立了以轮胎纵向力、侧向力、垂直载荷、侧偏角、滑移率为输入向量,以路面附着系数为目标输出的路面附着系数测算模型。通过MATLAB仿真得出附着系数神经网络模型测算值,进而将其与附着系数样本值进行对比,结果表明,该附着系数测算模型的精度能够满足工程要求,为测算轮胎与路面间的附着系数提供了参考依据。     

汽车万向节鼓形花键轴型面廓形的研究

分析了汽车万向节花键轴存在的问题,以鼓形花键渐开线的性质为基础,建立了花键齿廓形参数关系,优化了花键齿的过渡曲线,进行了花键齿廓形修正,改善了花键轴的传动性能,从而为鼓形花键轴以及其它同类机构齿形参数的寻优提供了理论基础。     

基于熵值组合预测和多时相遥感的春玉米估产

利用基于熵值的组合预测方法构建高精度遥感估产模型,对黑龙江军川农场2007年和2008年春玉米的主要生育期多时相Landsat TM/ETM+影像数据分别建立单一时相的估产模型,通过信息熵赋予各个时相估产模型的权系数,构建组合估产模型,然后对组合估产模型和单一时相估产模型进行对比分析。结果表明:基于熵值的组合估产模型能够有效提高估产精度,与最佳的单时相遥感估产模型相比,2007年和2008年的组合估产模型的相关系数绝对值分别提高了0.137和0.121;根据组合估产模型的权系数大小,能够获得限制玉米产量的主要生态障碍因素和提高玉米产量的方法。因此,基于熵值组合预测和多时相遥感构建估产模型用于春玉米估产是有效、可行的。     

春玉米高产高效施肥技术研究

施肥是保证作物增产的重要措施,本研究通过田间试验分析和对比农民习惯施肥与平衡施肥的效果,并分析农民习惯施肥中盲目投肥对产量的影响。结果表明,农民习惯施肥的产量略高于平衡施肥,但未达显著水平,其纯收益却明显低于平衡施肥;平衡施肥较农民习惯增收3662元/hm2,纯收益增加40.9%。养分分析结果表明,农民习惯施肥的养分吸收量与平衡施肥的养分吸收量相当,表明农民习惯施肥中的大量养分残留在土壤中,将对生态环境造成潜在的危险。      

基于ADAMS扭杆弹簧悬架运动学仿真分析

扭杆弹簧悬架是影响车辆操纵稳定性和行驶平顺性的关键部件之一。以某轻型车辆扭杆弹簧悬架为研究对象,利用ADAMS软件建立了刚柔耦合悬架模型,通过悬架随车轮上下跳动进行仿真,对其定位参数的变化范围进行对比,分析了单级和两级扭杆弹簧悬架运动学特性。结果表明,采用两级扭杆弹簧悬架设计可以提高操纵稳定性和行驶平顺性,为悬架设计提供了参考依据。     

基于样条曲线的水泵叶片流线控制方法

针对传统的水泵CAD软件在绘制和调控展开流线时很大程度上依靠经验的判断,提出了用单段和多段三次样条曲线来模拟展开流线,以及约束调控样条曲线的数学模型。对多段三次样条曲线模拟展开流线给出了非常具体的绘图及调控方法,具有较强的工程实用价值。     

等螺旋角圆锥压缩螺簧的计算方法

在建立基本方程的前提下,给出了等螺旋角圆锥压缩螺旋弹簧的设计计算方法,其中包括载荷-变形特性、各圈压并载荷、各圈最大应力、各种相关参数,以及螺旋角和圆锥角的影响等。并给出了计算实例。