检索结果-内蒙古大学图书馆

电源学报 2023年第1期21卷 133-141页

作者：马锐贾学翠张永康闫士杰李相俊杨东升中国电力科学研究院有限公司新能源与储能运行控制国家重点实验室北京100192 东北大学信息科学与工程学院沈阳110819

针对锂电池低荷电状态时输出变化大和模型参数辨识困难问题,提出一种基于三次样条插值法的建模与参数辨识方法。首先建立了含SOC动态的三阶3RC-3D等效电路模型,分析了低SOC时应用最小二乘法对不同模型参数进行辨识产生的误差。在此基础... 详细信息

针对锂电池低荷电状态时输出变化大和模型参数辨识困难问题,提出一种基于三次样条插值法的建模与参数辨识方法。首先建立了含SOC动态的三阶3RC-3D等效电路模型,分析了低SOC时应用最小二乘法对不同模型参数进行辨识产生的误差。在此基础上,结合三次样条插值法的拟合特性和合适的边界条件,构造了三次样条插值函数,在SOC≤10%区间进行了模型各参数辨识,并拟合出了模型参数变化曲线。最后,将辨识后的模型参数曲线与混合脉冲功率特性HPPC(Hybrid Pulse Power Characterization)试验的实际测量值进行了对比。从比较结果看,本文所提的辨识方法减小了参数辨识误差,提高了模型精度,验证了在SOC≤10%区间应用三次样条插值法进行锂电池模型参数辨识的有效性。仿真结果表明,基于三次样条插值辨识方法建立的三阶3RC-3D等效电路模型能够高精度地跟踪锂电池输出外特性。

关键词：锂电池三阶等效电路模型参数辨识最小二乘法三次样条插值法

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基于三次样条插值法的凸轮型线误差算法研究

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制造业自动化 2023年第10期45卷 66-70页

作者：吴云帆张仕明吴玉国时礼平安徽工业大学机械工程学院马鞍山243032 安庆中船柴油机有限公司安庆246005 特种服役环境的智能装备制造国际科技合作基地马鞍山243032 特种重载机器人安徽省重点实验室马鞍山243032

针对三坐标测量机在检测凸轮型线时数据处理困难的问题,提出了一种基于三次样条插值法的凸轮轮廓误差算法。以凸轮理论升程数据为基础,采用三次样条插值法处理升程数据后得到其拟合曲线,相较于传统的最小二乘法精度更高,边缘处的误差更... 详细信息

针对三坐标测量机在检测凸轮型线时数据处理困难的问题,提出了一种基于三次样条插值法的凸轮轮廓误差算法。以凸轮理论升程数据为基础,采用三次样条插值法处理升程数据后得到其拟合曲线,相较于传统的最小二乘法精度更高,边缘处的误差更小。在得到原始的测量数据后,结合三次样条的边界条件和求解方法,完成算法程序编写和数值实验的验证。结果表明:针对凸轮轮廓的位点数据,以三次样条插值法为核心构筑的算法能够有效地计算出凸轮型线的误差,同时完成误差判定。

关键词：凸轮型线三次样条插值法凸轮轮廓误差算法

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基于三次样条插值法的光弹性巴西劈裂试验

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地下空间与工程学报 2022年第S01期18卷 140-146页

作者：郑旭刘树新邢杰张东杰内蒙古科技大学矿业与煤炭学院内蒙古包头014010 大同煤矿集团铁峰煤业有限公司山西朔州036000

巴西劈裂试验过程中,应力场的变化规律难以准确分析。光弹性实验可以直观地反映出应力场的实时变化规律。通过光弹实验模拟巴西劈裂试验的过程,依据等差线图像可分析出应力的变化规律。采用三次样条插值法来获取等差值与等倾度的全场数... 详细信息

巴西劈裂试验过程中,应力场的变化规律难以准确分析。光弹性实验可以直观地反映出应力场的实时变化规律。通过光弹实验模拟巴西劈裂试验的过程,依据等差线图像可分析出应力的变化规律。采用三次样条插值法来获取等差值与等倾度的全场数据,结合剪应力差法实现全场应力的自动化计算。同时,采用PFC3D对试验过程进行模拟,计算出岩石的抗拉强度为0.87 MPa,通过最大载荷公式验证其准确性。对比350 N压力下的光弹计算结果与数值模拟计算结果,两者的误差不超过3%。

关键词：巴西劈裂光测力学三次样条插值法数值计算应力分析

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基于三次样条插值法的BDS精密星历分析

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舰船电子工程 2023年第10期43卷 67-71页

作者：赵昶淳姚金杰中北大学信息探测与处理山西省重点实验室太原030051

如何提高卫星定位精度是当前重要的研究问题,而精密星历在高精度卫星定位过程中起着至关重要的作用。以往的研究是通过对精密星历中的导航卫星位置坐标直接进行插值计算,插值计算条件比较单一。为了进一步提高对精密星历插值计算的精度... 详细信息

如何提高卫星定位精度是当前重要的研究问题,而精密星历在高精度卫星定位过程中起着至关重要的作用。以往的研究是通过对精密星历中的导航卫星位置坐标直接进行插值计算,插值计算条件比较单一。为了进一步提高对精密星历插值计算的精度,论文提出使用卫星速度作为插值计算边界条件的插值方法,对不同时段的精密星历数据使用三次样条插值法进行计算。实验结果表明:使用三次样条插值法对精密星历的计算精度在之前毫米级上提升大约一个数量级,在位置数据变化巨大的情况下精度最低也维持在毫米级。论文丰富了对精密星历进行插值计算分析的方法与思路,对提高后处理精密单点定位精度有很重要的意义。

关键词：精密星历三次样条插值法精度分析 BDS

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基于三次样条插值法的干涉仪反射镜面型值误差分析

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仪器仪表用户 2020年第4期27卷 18-22页

作者：李峰汪杰君熊显名张文涛杜浩桂林电子科技大学电子工程与自动化学院广西桂林541004

根据激光干涉仪测量位移的原理,分析了工件台干涉仪系统的测量位移的原理,由于激光干涉仪反射镜因为加工制造有缺陷从而会产生测量误差,以及设计出了干涉仪反射镜面型误差计算方法。最后利用三次样条插值函数算法对模拟的运动台位置进... 详细信息

根据激光干涉仪测量位移的原理,分析了工件台干涉仪系统的测量位移的原理,由于激光干涉仪反射镜因为加工制造有缺陷从而会产生测量误差,以及设计出了干涉仪反射镜面型误差计算方法。最后利用三次样条插值函数算法对模拟的运动台位置进行仿真分析,得到在±0.2m行程范围内,YMX面型值的最大误差在1.68×10^-10m,XΦZ最大误差的值是1.06×10^-6rad,这种方法可以为实际工程应用提供参考价值。

关键词：激光干涉仪面型值计算三次样条插值法

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基于特征融合的果园非结构化道路识别方法

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农业机械学报 2023年第7期54卷 35-44,67页

作者：张彦斐封子晗张嘉恒宫金良兰玉彬山东理工大学农业工程与食品科学学院淄博255000 山东理工大学机械工程学院淄博255000

针对果园道路无明显边界且道路边缘存在阴影、土壤和沙石干扰等问题,提出一种基于特征融合的果园非结构化道路识别方法。通过相机标定获取畸变参数对采集到的图像进行畸变矫正,并提出一种基于滤波与梯度统计相结合的动态感兴趣区域(ROI... 详细信息

针对果园道路无明显边界且道路边缘存在阴影、土壤和沙石干扰等问题,提出一种基于特征融合的果园非结构化道路识别方法。通过相机标定获取畸变参数对采集到的图像进行畸变矫正,并提出一种基于滤波与梯度统计相结合的动态感兴趣区域(ROI)提取方法对HSV颜色空间S分量进行ROI选取,采用最大值法将颜色特征与S分量多方向纹理特征掩膜相融合并进行二值化与降噪处理。根据道路边缘突变特征寻找特征点,并提出一种基于距离与位置双重约束的两级伪特征点剔除方法。为更好贴合非结构化道路不规则边缘,引入分段三次样条插值法拟合道路边缘,以此实现道路识别。试验结果表明,在晴天、阴天、顺光、逆光、冬季晴天和雨雪天气6种工况条件下,S分量、纹理图像和融合图像的平均纵向偏差均值分别为2.43、39.71、1.36像素,平均偏差率均值分别为0.99%、18.02%和0.54%,相较于S分量与纹理图像而言,使用本文方法构建的融合图像其平均纵向偏差与平均偏差率均得到有效减少。最小二乘法、随机采样一致性法(RANSAC)与分段三次样条插值法拟合边缘的平均偏差均值分别为2.64、3.16、0.66像素,平均偏差率均值分别为1.02%、1.21%和0.26%,偏差率平均标准差分别为0.23%、0.31%与0.09%,其中分段三次样条插值法的平均偏差均值、平均偏差率均值与偏差率平均标准差均最小,表明本文拟合方法其拟合精度更高且具有更好的稳定性。6种工况条件下,本文算法单帧图像平均处理时间为89.9 ms,满足农业机器人作业过程中的实时性要求。本文方法可为农业机器人进行果园复杂环境非结构化道路识别提供参考。

关键词：农业机器人非结构化道路识别机器视觉特征融合三次样条插值法

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基于B型深孔测斜曲线的滑坡滑动面位置确定方法

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自然灾害学报 2024年第1期33卷 162-174页

作者：陈浩吴红刚兰州理工大学土木工程学院甘肃兰州730070 中铁西北科学研究院有限公司甘肃兰州730070

在实际的深孔位移监测中,测斜曲线的突变特征是滑动面辨识的关键依据,对于“B”型测斜曲线通常是将曲线的鼓包凸起点作为滑动面的位置,但这种方法容易受到测点布置间隔和横纵坐标观测尺度的影响,存在滑面位置定义不清晰、数值不确定的... 详细信息

在实际的深孔位移监测中,测斜曲线的突变特征是滑动面辨识的关键依据,对于“B”型测斜曲线通常是将曲线的鼓包凸起点作为滑动面的位置,但这种方法容易受到测点布置间隔和横纵坐标观测尺度的影响,存在滑面位置定义不清晰、数值不确定的问题。为了能够有效地克服这些缺点,提升测斜曲线滑动面辨识的准确度,基于“B”型测斜曲线变化特征,研究将滑坡抽象为由“滑动体”、“滑动区间”以及“不动体”三者组成的概化模型,并对滑坡运动过程中不同深度处土体的位移速率和加速度变化特点进行了深入分析。结果表明:土体位移速率沿深度方向会形成多道曲线簇,且不同曲线簇分别对应各滑面所在的滑动区间及非滑动区间。此外,将位移速率转化为加速度,则土体加速度曲线具有更加显著的分簇特征,能够为准确区分滑动体和不动体的区间范围提供重要依据。进一步地,提取监测期内加速度曲线分簇特征显著的当日土体加速度并绘制散点图,能够快速准确地确定坡体不同区间的深度范围。基于当日各滑面所在滑动区间内的加速度数据,运用三次样条插值法计算该区间内的位移加速度最大值,由于滑面处的土体加速度最大,则该值对应的土体深度可作为滑面位置的计算深度。研究方法能够更加精准地确定滑动面位置,并使滑面位置的确定可计算化,有效提升了深孔位移监测数据的利用程度和可靠度,具有较大的实用价值。

关键词：测斜曲线滑动面位置相对位移拐点计算三次样条插值法

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基于“D”型深孔测斜曲线的滑坡滑动面位置确定方法研究

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中国地质灾害与防治学报 2024年第4期35卷 93-105页

作者：陈浩吴红刚谌清兰州理工大学土木工程学院甘肃兰州730070 中铁西北科学研究院有限公司甘肃兰州730070 兰州交通大学土木工程学院甘肃兰州730070

在实际的深孔位移监测中,测斜曲线的突变特征是滑动面辨识的关键依据,前人通过大量的研究总结将滑动面迹象显著的测斜曲线类型分为了“B”型、“D”型、“r”型等几种。其中,对于“D”型测斜曲线通常是将曲线的鼓包凸起点作为滑动面的位... 详细信息

在实际的深孔位移监测中,测斜曲线的突变特征是滑动面辨识的关键依据,前人通过大量的研究总结将滑动面迹象显著的测斜曲线类型分为了“B”型、“D”型、“r”型等几种。其中,对于“D”型测斜曲线通常是将曲线的鼓包凸起点作为滑动面的位置,但这种方法容易受到测点布置间隔和横纵坐标观测尺度的影响,存在滑面位置定义不清晰、数值不确定的问题。为了能够有效地克服这些缺点,提升测斜曲线滑动面辨识的准确度,基于“D”型测斜曲线变化特征,将滑坡抽象为由“滑动体”“滑动区间”以及“不动体”三者组成的概化模型,根据三者抗弯刚度的差异建立外界荷载作用下的杆件力学模型,深入分析滑坡运动过程中不同深度处土体的变形特点。研究表明,由于“D”型曲线滑动面并未完全贯通,使得土体沿深度方向变形连续无突变,力学模型中杆件正负弯矩的分界点是变形曲线水平位移最大处,能够真实地反映滑坡变形特点以及滑动面的位置。将土体累计位移转化为相对位移,则“D”型深孔测斜曲线变为了“S”型相对位移-深度曲线,且“S”型曲线的拐点与滑动面的位置相近;通过提取监测期内不同深度处土体的平均相对位移,运用三次样条插值法计算“S”型区段内拐点的深度值,能够更加精准地确定滑动面位置,更好地提升深孔位移监测的可靠度和准确度,具有较大的实用价值。

关键词：测斜曲线滑动面位置相对位移滑坡三次样条插值法

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牵引电算机车数据自动获取方法研究

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铁道标准设计 2024年

作者：刘淏天吕希奎张楷宋雪石家庄铁道大学土木工程学院石家庄铁道大学交通运输学院交通安全与控制河北省重点实验室中国铁路郑州局集团有限公司

针对现有规范提供的稀疏机车数据无法满足列车牵引电算的计算精度问题，基于分段三次样条插值法进行牵引力、制动力和电流等机车数据的高精度自动获取方法研究。首先，采用一阶差分法计算曲线斜率，根据斜率符号及大小变化自动判断数据... 详细信息

针对现有规范提供的稀疏机车数据无法满足列车牵引电算的计算精度问题，基于分段三次样条插值法进行牵引力、制动力和电流等机车数据的高精度自动获取方法研究。首先，采用一阶差分法计算曲线斜率，根据斜率符号及大小变化自动判断数据拐点，实现对机车数据的智能分段，避免直接插值时产生的误差。然后，采用自然边界条件的三次样条插值法，在准确保留原始机车的数据特征基础上，对机车数据进行插值补偿，确保了每一分段计算结果的光滑性和连续性。在插值补偿数据基础上，基于Matlab平台开发了机车数据自动获取程序，实现了任意速度间隔、任意机车的精细化数据自动获取和特性曲线图自动生成，满足了牵引电算对机车数据精细化的要求。最后，利用最小二乘法对插值后数据进行建模，推导得到简洁高精度的机车特性数据计算公式，为牵引电算提供了完备的机车数据计算模型。以HXD3型电力机车与DF4D(客)型内燃机车的数据为例进行实例数据验证，建立的机车数据计算模型计算误差小于0.3%，有效满足了牵引电算仿真系统的精度要求，证明了该方法的有效性和通用性。

关键词：列车牵引计算机车数据自动获取三次样条插值法最小二乘法

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概率采样和目标偏置的变步长RRT*机器人路径规划

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计算机工程与应用 2024年

作者：盛兆康宋家乐水翔宋廷强孙媛媛青岛科技大学信息科学技术学院中国石油大学(北京)信息科学与工程学院

针对传统RRT*改进算法路径规划的随机性大，效率低，搜索时间长，路径质量差等问题，提出了一种名为ASP-RRT*的高效路径规划方法，该方法结合任务需求和环境特点，构建了一个包含目标距离、参考路径距离和障碍物复杂度的综合评价函数，... 详细信息

针对传统RRT*改进算法路径规划的随机性大，效率低，搜索时间长，路径质量差等问题，提出了一种名为ASP-RRT*的高效路径规划方法，该方法结合任务需求和环境特点，构建了一个包含目标距离、参考路径距离和障碍物复杂度的综合评价函数，并将地图环境分成不同区域，利用该评价函数对每个区域进行评分并计算其采样概率。基于这种概率设计了两种随机采样点，第一种用于引导整体路径探索方向，第二种用于优化局部路径。与此同时，使用目标偏置策略进一步控制第二种采样点的选取，加快向目标点扩展的速度。此外，采用动态步长策略，根据障碍物的复杂度动态调整RRT*的扩展距离。最后分段使用三次样条插值法对路径进行优化，使其更适合机器人移动。在六种不同环境中对算法进行仿真实验，实验结果表明，ASP-RRT*在时间效率和路径质量等方面均优于现有的基于采样的路径规划方法，且具有较高的可行性。

关键词：路径规划评价函数 RRT ASP-RRT 目标偏置三次样条插值法

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