平面刚体系统的参数预调节保辛算法

1

作者 吴志刚 徐小明 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期101-107,共7页

保辛积分方法在约束哈密顿系统中有着重要的应用,是因为其在长时间仿真中表现出极好的稳定性。然而随着仿真时长增加,保辛格式通常具有较大的相位误差累积。本文提出了一种平面多刚体系统的参数预调节保辛积分方法。通过推导具有待定参... 保辛积分方法在约束哈密顿系统中有着重要的应用,是因为其在长时间仿真中表现出极好的稳定性。然而随着仿真时长增加,保辛格式通常具有较大的相位误差累积。本文提出了一种平面多刚体系统的参数预调节保辛积分方法。通过推导具有待定参数的改进的拉格朗日方程,并将其与已有保辛格式相结合并预先调节相关参数取值,可以大幅降低数值解的相位误差。理论分析与数值结果表明参数预调节保辛积分方法不仅保持了辛结构,而且具有很低的相位误差累积。因此,参数预调节保辛积分方法可应用于长时间仿真分析。 展开更多

关键词 平面刚体系统 笛卡尔坐标 正交投影 保辛算法 高精度

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单自由度平面连杆机构等效转动惯量计算公式 被引量：18

2

作者 曲秀全 焦映厚 +1 位作者 陈照波 阚利宏 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期610-612,623,共4页

在平面连杆系统动力分析及仿真中,需要对平面连杆机构系统建立等效的动力学模型,其中等效转动惯量是一个很重要的量,因此建立平面连杆机构等效转动惯量的解析计算公式是非常必要的.在系统动能相等的条件下,以质点系动能和刚体绕质心转... 在平面连杆系统动力分析及仿真中,需要对平面连杆机构系统建立等效的动力学模型,其中等效转动惯量是一个很重要的量,因此建立平面连杆机构等效转动惯量的解析计算公式是非常必要的.在系统动能相等的条件下,以质点系动能和刚体绕质心转动动能为基础,引入多余坐标,通过平面连杆机构的非线性稳定的几何约束消去多余速度,导出了以原动件的位移为广义坐标和其他构件的位移为多余坐标表示的等效转动惯量的计算公式,并以一个实例来说明等效转动惯量公式的使用,为平面连杆机构的过渡过程动态仿真提供了理论基础. 展开更多

关键词 单自由度 平面连杆机构 等效转动惯量 计算公式 广义坐标 多余坐标

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含平面配位碳的过渡金属烃配合物M_nH_nC密度泛函理论研究 被引量：10

3

作者 李思殿 郭巧凌 +1 位作者 苗常青 任光明 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第5期743-745,共3页

用密度泛函理论研究了含平面配位碳中心的过渡金属配合物M_nH_nC(n=4,M=Ni,Pd,Pt;n=5,M=Cu,Ag,Au)的结构和稳定性,发现平面四配位碳满足八隅律规则,而平面五配位碳与过渡金属配体形成部分离子键.同时讨论了形成含两个或多个平面四配位... 用密度泛函理论研究了含平面配位碳中心的过渡金属配合物M_nH_nC(n=4,M=Ni,Pd,Pt;n=5,M=Cu,Ag,Au)的结构和稳定性,发现平面四配位碳满足八隅律规则,而平面五配位碳与过渡金属配体形成部分离子键.同时讨论了形成含两个或多个平面四配位碳中心的链状配合物M_(2n+2)H_(2n+2)C_n的可能性. 展开更多

关键词 密度泛函理论 平面配位碳 过渡金属烃 几何结构 电子结构

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平面倒立摆系统的自校正仿人协调控制 被引量：4

4

作者 唐永川 刘枫 +2 位作者 祁虔 李祖枢 高帆 《西南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期94-104,共11页

针对平面倒立摆系统的多变量、强耦合特性,在充分分析其物理特性后,设计出X和Y方向的摆杆/小车九点控制器,并结合摆杆优先级高于小车原则,提出了自校正仿人协调控制方案,实现了平面倒立摆系统各耦合变量之间的协调解耦,进而完成系统的... 针对平面倒立摆系统的多变量、强耦合特性,在充分分析其物理特性后,设计出X和Y方向的摆杆/小车九点控制器,并结合摆杆优先级高于小车原则,提出了自校正仿人协调控制方案,实现了平面倒立摆系统各耦合变量之间的协调解耦,进而完成系统的无模型稳定控制.该方案模拟人的智能,体现人认识物理对象特性的过程,是一种表达人类控制经验、逻辑的新型方案.鲁棒性实验表明该方案简单有效且具有良好的鲁棒性. 展开更多

关键词 平面倒立摆 自校正 仿人协调 鲁棒性

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宽角扫描相控阵天线测量方法 被引量：5

5

作者 王建晓 杨林 +3 位作者 龚书喜 傅德民 冯学勇 王伊 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期40-44,共5页

提出了一种基于坐标变换技术的宽角扫描相控阵天线测量的新方法,用于解决常规平面近场测量方法难以对宽角扫描相控阵天线进行精确测量的问题.在对用于宽角扫描相控阵天线测量的坐标变换技术进行理论分析的基础上,采用计算机模拟对该测... 提出了一种基于坐标变换技术的宽角扫描相控阵天线测量的新方法,用于解决常规平面近场测量方法难以对宽角扫描相控阵天线进行精确测量的问题.在对用于宽角扫描相控阵天线测量的坐标变换技术进行理论分析的基础上,采用计算机模拟对该测试方法进行了数值仿真,制作天线实物进行了试验验证.数值仿真结果和试验结果均表明,该方法用于宽角扫描相控阵天线的测试具有较高的准确性. 展开更多

关键词 平面近场天线测量 相控阵天线 坐标变换 探头补偿

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均值重心坐标的鲁棒算法及其几何性质 被引量：7

6

作者 冯结青 赵豫红 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第6期772-776,共5页

均值重心坐标不仅适用于凸多边形 ,而且适用于星形多边形 已有定义方法在多边形边界处具有奇异性 ,计算时容易产生数值不稳定问题 ,因而不适用于几何计算 首先分析和比较了已有的各种重心坐标的定义方法 ,提出了一种鲁棒的均值重心坐... 均值重心坐标不仅适用于凸多边形 ,而且适用于星形多边形 已有定义方法在多边形边界处具有奇异性 ,计算时容易产生数值不稳定问题 ,因而不适用于几何计算 首先分析和比较了已有的各种重心坐标的定义方法 ,提出了一种鲁棒的均值重心坐标计算方法 。 展开更多

关键词 平面多边形 均值重心坐标 参数化 鲁棒性

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直角平面内圆孔对稳态SH波的散射 被引量：26

7

作者 史文谱 刘殿魁 +2 位作者 宋永涛 禇京莲 胡爱琴 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2006年第12期1417-1423,共7页

利用复变函数方法和多极坐标移动技术,研究了直角平面内圆孔在直边分布有反平面稳态载荷时的SH波散射问题·首先构造出直角平面内不含有圆孔时满足边界应力条件的Green函数解;其次提出直角平面内存在圆孔时满足边界应力自由条件的... 利用复变函数方法和多极坐标移动技术,研究了直角平面内圆孔在直边分布有反平面稳态载荷时的SH波散射问题·首先构造出直角平面内不含有圆孔时满足边界应力条件的Green函数解;其次提出直角平面内存在圆孔时满足边界应力自由条件的散射波解,并利用叠加原理写出问题的位移总波场·借助于多极坐标移动技术和圆孔边界处应力自由条件,列出求解散射波解中未知系数的无穷代数方程组,在满足计算精度的前提下,通过有限项截断进行求解·作为算例,具体讨论了圆孔边界处的环向动应力随不同波数、圆孔位置及载荷分布位置和分布范围大小的变化情况,算例结果说明了算法的有效实用性· 展开更多

关键词 SH波散射 圆孔 动应力 直角平面 多极坐标

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基于性能协调的平面二级倒立摆控制 被引量：3

8

作者 宋运忠 张蛟龙 张伟 《控制工程》 CSCD 北大核心 2011年第2期258-261,共4页

针对平面二级倒立摆系统具有的多变量、非线性、强耦合、稳定控制实时性和快速性要求高的特点,设计了利用协调因子优化控制效果的改进型LQR控制器。运用分析动力学方法对倒立摆建立数学模型,以LQR理论设计了平面倒立摆的最优控制器,在... 针对平面二级倒立摆系统具有的多变量、非线性、强耦合、稳定控制实时性和快速性要求高的特点,设计了利用协调因子优化控制效果的改进型LQR控制器。运用分析动力学方法对倒立摆建立数学模型,以LQR理论设计了平面倒立摆的最优控制器,在此基础上加入性能协调因子,它能根据状态变量的变化实时调整控制作用的大小,进而对LQR输出的预控制作用进行精细处理,优化控制作用,进一步改善控制效果,经系统仿真与实验室实时控制验证,其结果表明这种控制器设计简单,实时性好,并能同时保证在不同的运行条件下具有较高的控制精度,较快的响应速度,良好的稳定性和鲁棒性。 展开更多

关键词 平面二级倒立摆 LQR 协调因子 实时控制

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异性石中平面四配位Fe^(2+)的穆斯堡尔谱研究 被引量：2

9

作者 阚学敏 张恩林 南君亚 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 1994年第2期142-146,共5页

除硅铁钡矿之处，异性石是迄今仅知的另一种含有平面四配位Fe2+的矿物。异性石晶体样品为玫瑰色，透明，有油脂光泽，取自一花岗岩标本。异性石中平面四配位Fe2+的穆斯堡尔参数：化学位移=0．785（mm／s）（相对天然铁），四极短分裂=0.... 除硅铁钡矿之处，异性石是迄今仅知的另一种含有平面四配位Fe2+的矿物。异性石晶体样品为玫瑰色，透明，有油脂光泽，取自一花岗岩标本。异性石中平面四配位Fe2+的穆斯堡尔参数：化学位移=0．785（mm／s）（相对天然铁），四极短分裂=0.419（mm／s），明显地低于大多数硅酸盐矿物中的Fe2+，但和硅铁钡矿的Fe2+十分相近。本文对硅酸盐矿物中Fe2+的杜斯堡尔参数与配位数之间的关系做了讨论。 展开更多

关键词 异性石 穆斯堡尔谱 铁原子

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基于圆结构光视觉传感器的标定特征点获取方法 被引量：2

10

作者 王颖 张瑞 张圆 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期884-888,共5页

管道作为工业生产重要的传输手段其内表面腐蚀程度和瑕疵的精确检测对于保证安全生产具有重要意义。针对管道内表面圆结构光视觉检测,提出了一种基于共面参照物获取圆结构光视觉传感器标定特征点的新方法。该方法设计了圆结构光平面靶标... 管道作为工业生产重要的传输手段其内表面腐蚀程度和瑕疵的精确检测对于保证安全生产具有重要意义。针对管道内表面圆结构光视觉检测,提出了一种基于共面参照物获取圆结构光视觉传感器标定特征点的新方法。该方法设计了圆结构光平面靶标,基于交比不变原理,以摄像机三维坐标系为中介,将多个局部世界坐标系下的标定特征点统一到全局世界坐标系中,得到位于圆结构光曲面上的非共线标定特征点的三维世界坐标。该方法降低了标定设备的成本,简化了结构光视觉传感器的标定过程。标定实验精度达到0.340mm,标定结果表明,该方法切实可行。 展开更多

关键词 圆结构光 交比不变 平面靶标 坐标转换

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四光幕阵列的平面方程模型与解算 被引量：3

11

作者 蔡荣立 倪晋平 +2 位作者 武志超 冯斌 尚羽超 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期26-31,共6页

针对传统基于三角形原理的测量方法对结构参数要求严格、装调难度大的不足,提出了一种基于空间解析几何原理的平面方程模型和算法。采用最小二乘法曲线拟合的方法确定已标定的两个倾斜光幕的平面方程,通过弹道线与四个光幕的平面方程组... 针对传统基于三角形原理的测量方法对结构参数要求严格、装调难度大的不足,提出了一种基于空间解析几何原理的平面方程模型和算法。采用最小二乘法曲线拟合的方法确定已标定的两个倾斜光幕的平面方程,通过弹道线与四个光幕的平面方程组的联立求解,实现弹丸速度和着靶位置的精确测量。文中的方法降低了对两倾斜光幕的安装和装调难度,采用实弹射击的方式对所提方法进行验证,结果表明:所提的四光幕阵列的平面方程模型与算法简化了四光幕阵列结构装调,节省了人力,提高了测量精度。 展开更多

关键词 外弹道测试 四光幕阵列 平面方程 结构参数 着靶坐标

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基于极坐标的摄像机标定 被引量：2

12

作者 方旭 达飞鹏 郭涛 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第A01期41-44,共4页

为了改进多摄像机标定实现的方便性和参考标定板的多样性,用极坐标设计标定板并以此来进行摄像机参数的标定.根据设计好的标定板确定世界坐标下的特征点,识别相应的特征点在图像坐标的位置,匹配特征点在图像坐标和世界坐标的位置关系后... 为了改进多摄像机标定实现的方便性和参考标定板的多样性,用极坐标设计标定板并以此来进行摄像机参数的标定.根据设计好的标定板确定世界坐标下的特征点,识别相应的特征点在图像坐标的位置,匹配特征点在图像坐标和世界坐标的位置关系后完成摄像机的标定.该标定方法只需大约20点对左右数据,同时保证标定的结果和鲁棒性;较少的点对和图像的多样性避免了遮挡和公共部分不足的问题,有利于完成多摄像机标定,较传统多摄像机标定方法在分配摄像机和标定板之间的位置关系上更加灵活.与传统的精确标定板的结果比较,在保证精度情况下,标定板设计和整个标定系统的实现则更加简单易行. 展开更多

关键词 摄像机标定 极坐标 多摄像机标定 平面标定板 机器视觉

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复杂柔性多体系统耦合动力学的键合图法 被引量：3

13

作者 王中双 陆念力 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期33-38,共6页

为提高多能域耦合复杂平面连杆机构系统动力学分析的效率及可靠性,提出了键合图法.阐述了非惯性系下综合考虑刚、弹性及多能域相互耦合的平面柔性多体系统键合图模型的建立方法,推导出便于计算机自动生成的完整形式的系统状态方程及运... 为提高多能域耦合复杂平面连杆机构系统动力学分析的效率及可靠性,提出了键合图法.阐述了非惯性系下综合考虑刚、弹性及多能域相互耦合的平面柔性多体系统键合图模型的建立方法,推导出便于计算机自动生成的完整形式的系统状态方程及运动副约束反力方程的统一公式.将约束反力视做未知势源加在系统键合图相应的0-结处,克服了微分因果关系及非线性结型结构所带来的难以解决的代数问题,实现了计算机自动建模及仿真.最后通过实际算例验证了所述方法的有效性. 展开更多

关键词 键合图 耦合动力学 平面柔性多体系统 非惯性系

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锌的平面三配位[Bu_4N][Zn(SC_6H_2Pr_3~i-2,4,6)_3]·Pr^iOH配合物的合成与晶体结构 被引量：1

14

作者 汤卡罗 李爱群 +1 位作者 金祥林 唐有祺 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1992年第4期441-441,共1页

在许多重要的金属蛋白中,都存在ⅡB金属与半胱氨酸残基配位的活性中心M(Cys-S)_n.锌、镉、汞与含硫配体的配位化学作为M(Cys-S)_n中心的化学基础,三配位的[M(SR)_3]被认为是金属蛋白中ⅡB金属的一种配位形式.而近年来,Koch报道了平面三... 在许多重要的金属蛋白中,都存在ⅡB金属与半胱氨酸残基配位的活性中心M(Cys-S)_n.锌、镉、汞与含硫配体的配位化学作为M(Cys-S)_n中心的化学基础,三配位的[M(SR)_3]被认为是金属蛋白中ⅡB金属的一种配位形式.而近年来,Koch报道了平面三配位的锌、镉、汞的硫酚配合物[(n-Pr)_4N][Zn(SC_6HMe_4-2,3,5,6)_3]和[PPh_4][Cd(SC_6H_2Pr_3~i-2,3,6)_3]及[(n-Pr)_4N][Hg(SC_6H_2Pr_3~i-2,4,6)_3]的晶体结构.他们在实验中由于晶体迅速失去溶剂而未能测定以2,4,6-三异丙基硫酚为配体的锌配合物的晶体结构.最近我们合成了这个配合物,并测定了其晶体结构. 展开更多

关键词 锌配合物 合成 三民丙基硫粉

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RPR-RRP平面连杆机构等效转动惯量及其神经网络模型 被引量：5

15

作者 曲秀全 孟庆鑫 袁夫彩 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期350-352,361,共4页

在系统动能相等的条件下,以质点系动能和刚体绕质心转动动能为基础,引入多余坐标,通过平面连杆机构的非线性稳定的几何约束消去多余速度,导出了以原动件的位移为广义坐标和其他活动构件的位移为多余坐标表示的等效转动惯量的计算公式.... 在系统动能相等的条件下,以质点系动能和刚体绕质心转动动能为基础,引入多余坐标,通过平面连杆机构的非线性稳定的几何约束消去多余速度,导出了以原动件的位移为广义坐标和其他活动构件的位移为多余坐标表示的等效转动惯量的计算公式.为消去多余坐标引入了BP神经网络,建立了以广义坐标为自变量的等效转动惯量的数学模型.并以RPR-RRP平面六杆机构为例说明了等效转动惯量的计算过程. 展开更多

关键词 等效转动惯量 广义坐标 多余坐标 平面连杆机构 完整平稳系统 神经网络

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新型简易三维数字化全貌测量系统 被引量：2

16

作者 张效栋 孙长库 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1798-1803,共6页

设计了一种新型三维全貌测量系统,系统结构简单,仅由单传感器系统和方向性平面靶标组成。传感器基于数字光栅投影轮廓测量法实现,可以进行快速整视场三维数据采集。平面靶标不仅可以对传感器进行物相标定,还可以帮助求解位置转换参数,... 设计了一种新型三维全貌测量系统,系统结构简单,仅由单传感器系统和方向性平面靶标组成。传感器基于数字光栅投影轮廓测量法实现,可以进行快速整视场三维数据采集。平面靶标不仅可以对传感器进行物相标定,还可以帮助求解位置转换参数,实现全局标定;在三维拼接环节,还可以用于确定重叠区域,有效缩减匹配点搜寻算法的时间。通过实验验证,该全貌测量系统不仅具有简单实用、成本低的特点,而且还具有较好的测量能力和效率。 展开更多

关键词 三维数字化 全貌测量 方向性平面靶标 全局标定 重叠区域

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非惯性系平面连杆机构动态静力分析的回转键合图法 被引量：1

17

作者 王中双 巨勇智 徐长顺 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2003年第6期957-961,共5页

介绍非惯性系平面连杆机构动态静力分析的回转键合图法。给出非惯性系平面连杆机构键合图模型的建立方法。基于回转键合图理论 ,推导出便于计算机自动生成的完整形式的机构平衡力矩及运动副约束反力的统一计算公式 ,有效地克服了非线性... 介绍非惯性系平面连杆机构动态静力分析的回转键合图法。给出非惯性系平面连杆机构键合图模型的建立方法。基于回转键合图理论 ,推导出便于计算机自动生成的完整形式的机构平衡力矩及运动副约束反力的统一计算公式 ,有效地克服了非线性几何约束及微分因果关系给建立机构平衡力矩及运动副约束反力统一公式所带来的十分困难的代数问题。所述方法特别适合于多能域并存的系统。结合实际算例说明本文方法的有效性。 展开更多

关键词 非惯性系 动态静力分析 平面连杆机构 回转键合图

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平面3-■RR刚柔耦合并联机器人逆动力学研究 被引量：1

18

作者 赵新华 王嘉斌 +3 位作者 刘凉 张青云 戴腾达 史晨阳 《机械设计》 CSCD 北大核心 2019年第11期6-13,共8页

以平面3-RRR刚柔耦合并联机器人为研究对象,研究了其逆动力学模型和数值迭代求解算法。以绝对节点坐标法描述并联机器人中的柔性梁单元,并以自然坐标法描述其他刚性构件,基于拉格朗日原理构建了刚柔耦合系统的逆动力学模型。采用了缩减... 以平面3-RRR刚柔耦合并联机器人为研究对象,研究了其逆动力学模型和数值迭代求解算法。以绝对节点坐标法描述并联机器人中的柔性梁单元,并以自然坐标法描述其他刚性构件,基于拉格朗日原理构建了刚柔耦合系统的逆动力学模型。采用了缩减积分的方法来分割应变能以规避泊松闭锁问题,应用不变矩阵来提高求解运算速度。以S-型加减速圆周轨迹为算例,结合generalized-Alpha法与牛顿迭代法来求解并联机器人的逆动力学模型。试验迭代结果满足设定精度要求,所求柔性梁中点处最大横向变形为4.701 mm,其剪切角的变化规律具有对称性,驱动关节角速度与理想刚性模型相比变化明显,驱动关节变量的变化规律比较平滑,由此验证了建模方法、求解算法的正确性和使用S-型加减速的必要性,对将来控制具有重要的理论意义。 展开更多

关键词 3-RRR平面并联机器人 刚柔搞合 绝对节点坐标 自然坐标 不变姐阵 generalized-Alpha法

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平面二维非恒定非均匀泥沙数学模型 被引量：4

19

作者 徐国宾 张丽 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期991-995,共5页

基于贴体坐标转换原理,建立了贴体坐标下的河道平面二维非恒定非均匀泥沙数学模型,然后应用ADI法对控制方程进行离散求解.在求解过程中,运用最小能耗率原理来确定河道在冲淤过程中的河宽变化及河岸摆动幅度,弥补了大多数泥沙数学模型只... 基于贴体坐标转换原理,建立了贴体坐标下的河道平面二维非恒定非均匀泥沙数学模型,然后应用ADI法对控制方程进行离散求解.在求解过程中,运用最小能耗率原理来确定河道在冲淤过程中的河宽变化及河岸摆动幅度,弥补了大多数泥沙数学模型只能计算固定河宽下的河床冲淤变化的缺陷.以黄河青铜峡水库为实例,对模型进行了验证计算.计算结果表明,模型能较好地反映库区的水流泥沙运动及河床冲淤变形情况. 展开更多

关键词 平面二维模型 水流泥沙数学模型 贴体坐标变换 有限差分法 最小能耗率原理

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直角平面内圆形刚性动夹杂对边界出平面点源载荷的动态响应 被引量：2

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作者 史文谱 陈瑞平 +1 位作者 巩华荣 胡爱芹 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期727-732,共6页

采用复变函数法和多极坐标移动技术研究二维直角平面区域内可动圆形刚性夹杂在边界出平面点源载荷作用下的动态响应问题。首先构造出直角平面区域内不含有夹杂时满足直角边界应力条件的格林(Green)函数解;其次求解波动方程边值问题,建... 采用复变函数法和多极坐标移动技术研究二维直角平面区域内可动圆形刚性夹杂在边界出平面点源载荷作用下的动态响应问题。首先构造出直角平面区域内不含有夹杂时满足直角边界应力条件的格林(Green)函数解;其次求解波动方程边值问题,建立直角平面区域内含有夹杂时满足直边界应力自由条件的散射波解,利用叠加原理写出问题的总波场。借助于夹杂边界处的位移条件和夹杂运动的动力学条件,确定夹杂运动的位移幅度和散射波解中的未知系数。给出的算例结果表明本文方法的有效实用性。 展开更多

关键词 复变函数法 多极坐标移动技术 直角平面 动夹杂 动态响应 出平面点源载荷

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