一、辅助棱边测距装置（论文文献综述）
梁冰[1]（2021）在《航空薄壁件装配中多尺度几何特征复合测量方法研究》文中研究表明大型飞机的研制水平是国家工业、科技等综合实力的集中体现。飞机部件装配作为飞机研制的关键环节,其精准执行对提高飞机气动性能和服役安全至关重要。然而,对于如平尾升降舵等由薄壁类零件构成的飞机部件,需以工装为定位基准进行装配,飞机零件尺寸误差、工装实时定位误差都将诱发飞机部件装配超差。同时,飞机部件与工装之间几何误差耦合交错、相互扰动,致使飞机关键薄壁件形面超差与工装定位器精度丧失同时发生且互为诱因,难以保证装配精度和质量,迫切需求装配过程中飞机关键薄壁件形面及工装定位器全场位移等几何特征协同测量,进而实现最佳装配。但由于部装过程中测量范围大、空间受限、环境干扰,加之飞机零件与工装定位器尺度不同、飞机零件形面复杂、工装定位器结构异形,使得全场多尺度几何特征的高精度、高效率测量十分困难,严重制约了我国飞机研制水平的提升。因此,研究大范围内多尺度几何特征测量方法对于保障飞机部装精度、优化飞机制造工艺具有重要意义。本文针对现有几何测量手段在精度、效率、测量可达性等方面的局限,利用摄影测量的大范围快速测量能力及小尺寸距离传感器在受限空间内的非接触高精度测量优势,提出了基于摄影与距离传感复合的多尺度几何特征测量方法,以实现部装过程中飞机升降舵等大尺度薄壁件形面的原位测量与工装定位器等小尺度异形结构全场位移信息的在线获取。首先,建立了受限空间内基于一维测距信息的三维位移升维测量模型,在此基础上,提出了摄影及距离传感复合的大尺度飞机薄壁件形面自动随形测量方法,并同时考虑刚性位移与弹性变形,研究了受限空间内小尺度异形工装定位器全场位移的实时估算方法,最后搭建了大范围内多尺度几何特征快速高精度测量系统,并对以上方法进行验证和应用。具体研究内容如下:（1）针对空间受限、测量遮挡等约束条件下三维信息高精度测量问题,提出了基于一维距离传感器虚拟测量原点与单位位移矢量构造的三维位移升维测量方法。首先,根据距离传感器量程范围内各区域的非线性度差异,构建了基于分区权重优化的测距精度后线性化校准模型,并采用标称距离验证了距离传感器校准后的绝对距离测量精度;然后,构造了测量原点与单位位移矢量作为距离传感器虚拟外参数,建立了蕴含一维测距信息与虚拟外参的三维位移升维测量模型,提出了虑及标定样本不均衡分布的传感器外参加权标定策略,实现了空间受限内基于距离传感器一维测距信息的三维位移升维测量。（2）面向大尺度飞机薄壁件形面原位检测需求,针对摄影测量精度受表面强反光影响、形面复杂致使自动化高效检测难实现等问题,提出了摄影测量与距离传感复合的非接触自动随形快速测量方法。首先,结合距离传感器不受环境光干扰的测量特性与摄影测量的大范围测量能力,建立了蕴含形面一维测距信息与摄影靶标全局转换关系的复合式坐标测量模型;然后,基于总体最小二乘算法,构建了单次测量过程中形面局部重建模型,采用离散微分几何算法,解算单次测量过程的测量中心及测量方向;最后,基于多次测量信息,建立形面全局拟合模型,采用形面拟合信息构造测量中心与测量方向的预测函数,进而在线规划测量路径,实现了大尺度形面自动随形快速测量。（3）针对工装定位器在测量可达性差、位移偏差诱因多源化、测量信息有限等约束条件下全场位移的高精度在线获取问题,提出了一种同时考虑定位器刚性位移与弹性变形的全场位移高精度快速估算方法。首先,基于刚性假设,建立了定位器数模信息与观测信息驱动的刚性位移场快速估算模型;然后,通过定位器数模信息与仿真分析,分别表征了观测空间与非观测空间的几何结构关系及弹性变形规律,构造了弹性变形规律约束条件下非观测空间弹性变形的高精度优化求解模型,实现了工装定位器在刚性位移与弹性变形叠加状态下全场位移的高精度快速估算,并通过仿真验证了该方法的可行性。（4）基于以上方法研究,搭建了多尺度几何特征复合测量系统,面向某型号飞机升降舵装配过程,在实验室、飞机部装现场开展了测量与估算实验。实验结果表明:对于平尾升降舵模拟件形面（≈1760mm×460mm）的原位测量,形面平均拟合误差为0.121mm,测量过程可在208s内完成,较同等硬件条件的摄影测量方法在精度和效率上分别提高了 34%和39%（摄影测量方法,形面平均拟合精度0.184mm,耗时341s）,满足部装现场升降舵壁板形面重建精度要求（0.15mm）;对于部装现场大尺寸测量范围（3m×7m）内工装定位器位移场在线获取,所提出方法可在受限空间内有效测量关键点三维坐标,并基于测量数据快速估算全局位移,估算位移场最大误差为±0.071mm,估算时间可控制在0.48s以内,满足实际生产过程中的精度（±0.076mm）及时效性（<1s）要求。
黄磊[2]（2020）在《3D画笔建模及虚拟触觉绘制过程控制方法研究》文中研究表明无论从企业层面还是从普通消费者的层面来讲,产品外观设计在现代工业零部件或消费类产品概念设计阶段均占有越来越重要的作用。产品外观概念设计,包括产品总体外形设计以及该产品外表面的美观装饰,通常主要借助计算机辅助工业设计（简称CAID）的方法来完成。对于设计师来讲,CAID技术已成为一种能快速完成各种工业产品零部件外观创新设计和展示产品功能的有效方法。传统的CAID技术采用全局纹理映射方法实现从二维图形到三维模型外表面的转换,借以实现3D产品外表面的美观装饰。然而,从2D图形到3D物体复杂外表面的纹理映射过程很容易引起原有2D图形不可控扭曲、走样,且纹理映射施加过程既繁琐又易耗用过多的计算机内存资源。在产品外观创新设计中,设计师瞬间灵感扮演着非常重要的作用,而纹理映射技术需要映射二维图形到虚拟三维物体外表面,其过程僵硬,妨碍了设计师去自由随意捕捉设计灵感。伴随着绘画、书法等一系列带有特定风格化的虚拟绘制技术深入发展,直接在三维表面进行绘制和装饰的技术开始得到越来越多的关注。针对以上问题,本文提出了一种新型的变刚度3D画笔仿真模型及三维物体模型表面触觉绘制过程控制方法,主要研究内容如下:（1）深入分析了实际绘制过程中力对画笔工具弯曲变形的影响机理,综合研究了画笔笔杆的施加弯矩、绘制表面摩擦力、笔头湿度与3D画笔实时变形的内在关系,提出了一种新型的基于变刚度与弹塑性3D画笔力反馈仿真模型。首先采用弹塑性弯曲虚拟弹簧振子模型构建画笔力学模型,仿真画笔受力与画笔弯曲挠度位移、转角之间的关系。根据待绘制物体表面实际材质特性确定对应的动态摩擦系数,结合弯曲变形微分方程求解得到绘制表面对画笔笔头的反力,实时计算3D画笔与虚拟物体表面间的动态摩擦力。基于笔杆受力、绘制表面摩擦力、运笔速度、笔头湿度等物理量构建画笔笔头分叉的仿真模型。通过分解画笔为中心骨架与蒙皮的三角网格表面构建了 3D画笔几何模型。基于画笔所受弯矩、绘制表面摩擦力,利用改进的基于均值骨架驱动的三维网格变形技术实时模拟了画笔中心骨架弯曲变形及相应的笔头表面变形,实现了力对画笔弯曲变形的动态控制。（2）虚拟二维笔道绘制控制方法研究。首先,根据运笔过程中画笔受力与画笔变形的关系,建立了单次采样时刻弯曲变形的虚拟3D画笔与虚拟绘制平面相交时的空间几何关系模型,并结合真实绘制中的笔触图样,运用有理B样条技术拟合出类似“雨滴”的笔触形状。用户使用力反馈设备的铁笔控制绘制系统中虚拟画笔行为,画笔笔触沿着运笔方向顺次叠加生成各种风格的二维笔道效果。（3）特殊笔道效果绘制控制方法研究。①触觉绘制过程笔道颜色控制方法。基于KM颜色光学理论提出了一种虚拟绘制过程中笔道水墨颜料颜色控制方法。采用KM光学理论基本微分方程推导得到任意颜料厚度为D时的相应反射系数与透射系数计算公式。以颜料的两个关键光学参数（反射系数与透射系数）为切入点,依次构建了单一颜料颜色仿真算法、多种颜料混合下的“调色”仿真算法、多层颜料叠加时的“罩色”仿真算法。建立了宣纸上所绘制颜料的反射率与颜料颜色亮度值（R,G,B）转换的计算方法,实现了对绘制笔道着色效果的实时存储。②触觉绘制过程笔道水墨扩散效果控制方法。提出了一种新颖的三维绘制水墨颜料传输与扩散行为控制模型。首先,研究了二维表面水墨颜料扩散机理,以此建立了一种基于纸元的宣纸纤维结构模型;建立了画笔与宣纸表面间的水墨颜料传输过程仿真模型,基于非稳态扩散第二定律建立了宣纸表面水墨混合液中水粒子扩散运动微分方程,仿真了水粒子在宣纸表面的实时扩散行为;通过引入动态扩散系数,建立了颜料粒子对流扩散微分方程,仿真了颜料粒子在宣纸表面水墨混合液中的扩散行为;建立了笔头及宣纸表面的水蒸发微分方程,实现了有效的蒸发过程模拟。提出了颜料粒子“沉积率”的概念,并给出了沉积率计算的半经验公式,仿真了颜料粒子在宣纸纤维中沉积及固化后的“粒状”现象。（4）研究了虚拟物体表面三维笔道实时触觉绘制控制方法。通过采用优化的混合八叉树层次包围盒技术与多线程动态任务分配并行计算技术保证了虚拟画笔与虚拟物体表面的实时、高效、精确的碰撞检测。利用一种“加权的平均距离”算法,实现了笔头与虚拟物体表面间的触觉力模拟,仿真了绘制过程中笔头碰触3D表面时的触感。研究了一种球扩展操作算法建立了弯曲画笔的最小包围球。基于最小包围球计算得到了虚拟投影平面的平均法矢及空间位置。研究了一种局部实时映射技术,可将虚拟平面上的2D笔触实时映射到虚拟三维物体表面,得到虚拟三维笔触。通过控制画笔受力,沿着绘制方向将每个采样时刻得到的不同大小、形状的三维笔触叠加便得到虚拟三维笔道。虚拟绘制中,艺术家通过实时触觉与视觉反馈,“有意”控制虚拟绘制行为,创作出满足艺术要求的三维模型表面笔道绘制效果,提高了三维表面绘制过程自由度和真实感。（5）三维触觉交互绘制系统实时性优化研究。为保证虚拟绘制过程中系统的实时性性能,开展了触觉绘制系统实时性优化研究。首先深入分析并给出了触觉绘制中力反馈响应频率的合理设定规则。然后考虑了画笔动态采样时间对绘制系统运行过程实时性性能的影响,通过实时优化虚拟画笔动态采样时间Δt,并集成多线程并行处理技术,有效提高了触觉绘制系统运行时的总体流畅性、实时性。
张武刚[3]（2020）在《智能工作面综采设备激光跟踪实时定位方法研究》文中研究表明综采工作面智能化是煤矿发展的重要方向,综采设备精确绝对定位是实现工作面智能化的关键。由于井下环境的复杂性和现有定位技术的局限性,综采设备精确绝对定位已成为制约工作面智能化的主要因素之一。针对此问题,本文提出智能工作面综采设备激光跟踪实时定位方法,通过预设于上、下顺槽的已知地理坐标的顶板控制点建立工作面绝对坐标系,采用激光跟踪技术实现对综采设备的实时定位。论文从激光跟踪实时定位系统构建方法入手对光斑位置检测与跟踪控制方法、激光跟踪头结构误差实时校正方法和系统测量误差去噪方法进行深入研究,主要包括以下内容:针对智能工作面综采设备精确绝对定位问题,提出基于绝对坐标的激光跟踪实时定位方法。对激光跟踪实时定位系统绝对坐标系建立方法和系统组成核心激光跟踪器的整体架构与软、硬件实现方法进行研究,完成光斑位置检测模块、系统跟踪光路、双轴振镜式激光跟踪头、测量模块及控制器等组成部分的设计。搭建了工作面激光跟踪器实验平台,为智能综采设备激光跟踪实时定位系统理论研究和方法验证奠定实验基础。在工作面激光跟踪实时定位系统光斑位置检测与跟踪控制方法研究方面,针对传统四象限探测器（4-QD）光斑位置检测方法精度不足的问题,提出基于多段低次曲线拟合的光斑位置检测方法和基于时变噪声在线估值器的4-QD输出电压自适应滤波算法。通过两种算法结合,有效提高了光斑位置检测精度。针对双轴振镜式激光跟踪头交流伺服驱动控制问题,提出循环比较伺服控制算法,实现了工作面激光跟踪器高精度目标跟踪功能。设计旋转跟踪实验台对所提出算法进行验证,结果表明,采用本文所提出算法可显着提高系统目标跟踪性能。在工作面激光跟踪实时定位系统跟踪头结构误差实时校正方法研究方面,针对双轴振镜式激光跟踪头因非线性畸变和装配误差等引起的结构误差,提出基于核极限学习机（K-ELM）的实时校正算法,有效解决校正精度和实时性之间的矛盾。通过实验对采用四种不同核函数的结构误差实时校正算法进行验证,结果表明,基于Morlet和Mexican Hat小波核函数的实时校正方法的精度显着优于其他方法,能有效减小跟踪头结构误差,满足系统实时性要求。在工作面激光跟踪实时定位系统测量误差去噪方法研究方面,为了抑制目标位置测量噪声,提高目标跟踪的稳定性,提出基于交互多模型（IMM）和自适应高阶容积卡尔曼滤波（AHCKF）相结合的方法对采煤机运动过程实施跟踪滤波,降低测量噪声的影响。通过对采煤机激光跟踪定位过程进行仿真,对目标跟踪算法进行验证,结果表明,所提出的测量误差去噪方法可显着降低系统测量噪声,提高目标跟踪定位精度。为了验证工作面激光跟踪实时定位系统性能,搭建激光跟踪定位实验系统,进行综采设备激光跟踪实时定位系统模拟实验,对目标最大跟踪距离和刮板输送机推移曲线精度进行验证,结果表明,本文所提出的综采设备激光跟踪实时定位方法正确可行,所提出的光斑位置检测方法和跟踪控制算法、激光跟踪头结构误差校正方法和系统测量误差去噪算法能有效提高系统跟踪性能和定位精度。本文所提出的智能工作面综采设备激光跟踪实时定位方法为工作面综采设备精确绝对定位提供了一条新的可行途径,为工作面智能化发展做出了有益探索,为实现煤矿综采工作面智能化和无人化奠定了理论基础。
庞博文[4]（2020）在《温度应力作用下700L的相变塑性行为及其对残余应力的影响》文中研究说明高强钢因其优异特性已广泛应用于汽车、高铁、船舶、航天等工业领域,由高强钢生产制造的机械零部件和大型构件的机械性能、疲劳强度、抗应力腐蚀能力、尺寸稳定性及使用寿命等受残余应力影响十分重大。钢铁材料在轧制、冷却、成型加工、焊接等过程中,残余应力的存在使得承载零部件（如螺栓、悬架弹簧、飞机起落架等）或承载钢结构（如压力容器、建筑结构等）发生氢脆的可能性显着增加,使材料性能恶化,断裂机制改变,断裂突然发生且毫无征兆,因而往往引起严重后果。因此,残余应力产生的危害不可忽视,高强钢残余应力问题已成为当下热点研究课题。在带钢残余应力检测中,目前存在的诸如盲孔法、X射线衍射法、磁测法、超声法等机械或物理检测方法仅能表征带钢表面应力,对带钢厚向应力缺乏了解。在高强带钢热轧生产中,残余应力产生因素复杂且涉及环节较广,目前轧制阶段残余应力研究较多,而连续冷却阶段研究则相对较少,人们对连续冷却过程中对影响带钢残余应力分布的关键因素尚不明确。此外,现存连续冷却过程带钢残余应力的研究是将相变过程作为“自由相变”过程,仅仅考虑了不同组织转变过程中的球形膨胀,而带钢连续冷却过程是在温度应力作用下的相变过程,温度应力使相变应变具有明确的方向性。温度应力改变了相变过程组织的塑性行为,进而改变了相变过程带钢的残余应力分布。目前,在热轧带钢的连续冷却过程中,仍然存在以下两个问题:1)快速冷却后高强钢中残余应力的分布尚不明确;2)温度应力对材料相变塑性行为及残余应力的影响规律不清楚。本文以700L低碳微合金高强钢为研究对象,针对热轧带钢轧后由于残余应力出现的产品质量问题,围绕连续冷却过程带钢残余应力分布规律和温度应力对700L相变塑性行为及残余分布的影响这两个关键问题,通过热模拟试验、基于断裂力学原理的裂纹柔度法（Crack Compliance Method）测试系统开发、材料的热物性参数测量以及有限元仿真模型的建立,探讨温度应力作用下高强钢700L的相变塑性行为及其对相变残余应力的影响规律。主要研究结论如下:（1）建立了高强钢厚向残余应力表征体系。基于弹性断裂力学原理,采用Abaqus与Matlab相结合的方法开发出裂纹柔度法残余应力测试计算系统,解决了高强钢板厚度方向上残余应力的表征难题。同时,采用该方检测得到了700L连续冷却后的残余应力分布规律,并对裂纹柔度法计算的不确定度进行了分析评定。针对检测结果分析提出相变、卷取张力以及板厚是影响高强钢卷板残余应力分布的三个关键因素,为系统分析高强钢的相变行为及其对残余应力的影响规律奠定基础。同时,也为层流冷却过程带钢的板形控制和残余应力调控提供了控制思路。（2）研究了温度应力对700L相变塑性行为的影响。通过热膨胀试验模拟温度应力的作用,发现温度应力改变奥氏体分解过程的塑性行为,使其具有明显的方向性,相变塑性与单轴载荷呈线性关系,相变塑性参数k=1.357×10-4。同时在温度应力作用下观察到“迟滞效应”,即温度应力降低相变开始温度,推迟相变开始时间。基于此总结归纳了连续冷却条件下铁素体相变的JMAK形式的经验动力学函数。（3）建立了基于温度应力对相变行为影响有限元残余应力计算模型,克服了采用“自由相变”仅考虑球形膨胀所造成计算偏差,提高了连续冷却过程残余应力预测的精度。模拟结果显示,不考虑相变塑性时表面和芯部残余应力均值为73.39MPa和-24.68MPa,考虑相变塑性时表面和芯部残余应力均值为164.23MPa和-39.19MPa,而实测值表面和芯部残余应力均值为214.01MPa和-49.95MPa,可见考虑相变塑性后的残余应力计算值与实测值更加接近。因此,温度应力改变高强钢的相变塑性行为,决定相变后的残余应力分布,为高强钢制备过程残余应力控制提供了新的方向。
张蕊[5]（2019）在《感性工学在标识机器人设计中的研究及应用》文中指出近年来智能制造强劲的发展势头,推动了机械制造行业的高速发展和改进升级,使得对于不同种类的钢材需求量日益增多。在不同种类的钢材生产阶段,对于每一批次的钢材进行标记,根据标识信息准确的追溯到对应产品的“即时”生产信息是必不可少的,实现对产品质量监督和持续可追溯的目的。所以,标识机器人作为标识钢材的设备逐渐运用到大型钢材生产企业中。有不少学者利用感性工学对一些机床的外观设计进行研究和运用。相关研究主要集中在形态构成元素、色彩研究等方面。标识机器人作为一种非标机械设备,用于钢铁的生产环节,具有特殊性。在实现了标识功能的基础上,开始考虑人机间的情感交互问题。利用感性工学以情感测量为对象,运用语意差异法和因子分析法找到影响用户的情感因子,对应样本的设计要素,得到情感因子与设计要素之间的关系。本论文的研究目的是使标识机器人的外观造型设计更加人性化,更符合情感需求。以感性工学为理论基础,参考类比现有主流机械设备样本造型,运用感性工学中的语意差异法和层次分析法等研究方法,对产品形态要素进行分析研究。确定标识机器人造型的情感化影响因子,找到了意象语义与形态设计要素之间的对应关系。确定产品的形态、色彩、材质的选择。通过感性工学,实现产品形态的情感化设计的物化表现。感性工学作为实际操作的手段获取用户感知意向并将感知意向进行量化。在设计领域里,将模糊的情感意象转化为明确的设计细节。本论文以感性工学为基础,针对标识机器人的外观造型、色彩搭配、人机配合与仿真模拟等方面进行分析研究,提升标识机器人整体外观的辨识度。并在感性工学的实际应用方面,具有一定的创新意义。
张汉湘[6]（2016）在《基于RSSI的无线传感器网络质心定位算法研究》文中进行了进一步梳理无线传感器网络融合了网络通信、微型传感器等多学科技术,在军事、防灾、交通、医疗等各个领域都有着广泛的应用前景,并随着物联网概念的普及而引起了国际学术界的广泛关注和工业界的高度重视。在无线传感器网络的实际应用中,没有附带节点位置信息的数据毫无意义,而为每个节点配备GPS来定位成本高昂。利用少数位置已知的节点和网络间的连通,使用定位算法对未知节点进行定位是目前通用的无线传感器节点定位方法。基于RSSI的质心定位算法结合了经典的RSSI定位算法和质心定位算法的优点,是一种成本低、功耗小、精度良好的定位算法,但在定位精度和覆盖率上还有一定的提升空间。本文在全面分析基于RSSI的质心定位算法的基础上,针对该算法可能引起误差的环节,从高斯滤波、误差修正、多权值加权、未知节点重复利用等四个方面优化了基于RSSI的质心定位算法,并提出了两个改进算法。本文的主要工作包括:1.通过分析基于RSSI的质心定位算法可能产生误差的环节,提出了一种基于RSSI的差分修正质心定位算法。首先,对服从正态分布的大量RSSI值进行高斯滤波处理,用高斯滤波的方法剔除误差较大的RSSI值后再求均值,减小波动;其次,对RSSI值转换得到的距离值引入差法修正模型,用信标节点的测量误差修正未知节点的坐标;仿真实验结果表明,提出的算法相对于原算法在定位精度上面大概提升了 20%。2.通过分析基于RSSI的差分修正质心定位在覆盖率上的不足,提出了 一种基于RSSI的多权值质心定位算法。差法修正质心定位算法虽然在单个节点定位精度上有所提升,但没有对信标节点的选择进行优化,过于依赖信标节点的均匀分布,在分布不匀的情况下整个网络的定位覆盖率上表现不佳。针对这些问题,引入多个权值因子对未知节点周围的信标节点加权,优选信标节点,并将已经定位完成的未知节点视为信标节点辅助定位。实验证明该方法相对于另外两个算法在覆盖率上的提升了 20%左右,在单个节点的定位精度上也有8%左右的提升。
蔡熙[7]（2016）在《GNSS可视化仿真关键技术研究》文中指出全球卫星导航系统（GNSS）可视化仿真技术可形象、直观、全面地表达各卫星导航系统、空间环境和地面应用之间的空间逻辑关系,实现多个卫星导航系统的功能与性能的复杂分析,并为卫星导航系统的设计和分析起到重要的辅助和促进作用。本文围绕GNSS可视化仿真中的大尺度差异星地一体可视化、载体复杂运动场景设计以及城市峡谷环境三维可视化仿真分析等问题,从卫星与轨道的三维模型简化方法、卫星模型的变特征长度算法、载体运动场景的模块化设计方法、城市峡谷环境下卫星可见性快速预测方法、多星座GNSS阴影匹配方法以及基于模糊综合评价理论的GNSS性能定量评价方法等方面对GNSS可视化仿真中的关键技术展开了研究,主要内容如下:首先,为了提高GNSS星地一体可视化的显示效率,提出了一种大尺度差异下卫星轨道模型进行简化的方法,该方法从卫星椭圆轨道的近似、同一星座卫星轨道半长轴长度的统一和基于K-means算法的升交点赤经数据的聚类划分与重新赋值三个方面实现了对轨道模型的快速绘制,随后提出了一种基于多细节层次简化技术的三维卫星多尺度模型简化方法,并在此基础上提出一种了基于视点位置的三维卫星模型变特征长度算法,从而使得大尺度差异下的卫星与地球以恰当比例同时显示。仿真结果表明,采用该方法后每秒显示帧数明显提高,完成渲染所消耗的时间显着减少。其次,根据各类GNSS载体运动特性的不同,对GNSS载体运动场景所包含的内容进行了定义,将常用的载体运动场景分为简单运动场景、车辆运动场景、舰船运动场景、飞机运动场和导弹运动场景五类并建立了这五类场景对应的数学模型。针对不同的场景,提出了一种模块化的设计方法,该方法将GNSS复杂的载体运动场景拆分成相对简单并独立的运动模块,由这些基本的运动模块通过线性叠加实现复杂运动场景的仿真,同时对各模块的输入与输出进行了明确。这些独立的运动模块包括了直线运动模块、转弯运动模块、爬升运动模块、停止运动模、沿路径运动模块等。通过模块化的设计,利用模块的独立性、置换性与通用性,降低了场景的复杂度,使场景的设计与维护更加简便,并以车辆的运动场景与飞机运动场景为例实现了对GNSS载体运动的可视化仿真。然后,对GNSS城市峡谷环境进行了可视化仿真分析。建立了一种基于八叉树结构的城市峡谷环境的多细节层次三维模型;在此基础上利用城市峡谷环境三维模型提出了从三角面元法向量方向分析、三角面元与用户的相对位置关系分析与历史遮挡关系分析三个方面快速预测城市峡谷环境卫星可见性的方法,随后利用以上成果提出了一种多星座GNSS阴影匹配技术,提高了GNSS在城市峡谷环境下的定位精度,并采用模糊综合评价方法从精度、可用性、连续性和完好性四个方面系统并量化地评价了城市峡谷环境对GNSS性能的影响。仿真结果表明,采用以上方法对GNSS城市峡谷环境进行可视化分析,可实现对城市峡谷环境的快速绘制,同时准确快速地预测城市峡谷环境下某特定时刻特定地点的GNSS的性能,为城市峡谷环境下GNSS的载体选择合理的时间段与合理的运行轨迹执行任务,成功规避GNSS性能不能满足需求的时段与地段提供参考,具有重要的意义。最后,为了验证以上理论方法,对GNSS可视化仿真软件系统进行了设计。从软件系统开发的角度出发,先后开展了GNSS可视化仿真软件系统的需求分析、概要设计以及详细设计等工作,阐述了构成系统的场景设计模块、数据处理模块、数据管理模块和场景可视化模块的功能以及相互间的联系。仿真结果表明,该软件系统的功能与性能满足设计要求。
田东辉[8]（2016）在《基于无线传感网络大气污染源定位算法的应用研究》文中提出随着经济的快速发展,我国的环境污染问题日益突出,特别是近几年连续的雾霾天气,严重影响着人们的身体健康和生活,引发人们对大气污染问题的高度重视,加强对环境的监测和污染的治理变得尤为重要。因此,本文旨在研究基于无线传感网络的大气污染源追踪定位算法,以期达到对大气污染源的有效监测和治理的目的。结合无线传感网络的特点,研究了三维空间中高架污染源的扩散形状特征,设计出了一种适合于三维空间中高架源污染物追踪的基于浓度的四向立体追踪算法,该算法采用了边追踪边修正前进方向的策略,根据追踪过程中采集到的浓度信息,随时选择行进方向,具有较强的追踪灵活性。之后,对算法进行了改进,选用风向和污染物浓度双重信息作为追踪依据,有效地避免了智能移动传感器在追踪过程中的方向迷失或迂回绕圈的问题,提高了追踪效率和成功率。针对自然界中很多生物能够根据信息素快速找到目标的特性,又模仿飞蛾寻找配偶的行为,构建了基于仿生嗅觉的空间大气污染源追踪算法,采用面、线结合的搜索方式搜寻定位污染源。根据污染物扩散模型特征,确定首个搜索斜面,追踪得到该斜面上浓度最高点,然后在此点处转换行进方向,采用水平直线的追寻方式,追踪到下一个斜面,依此重复,得到污染源点。通过Matlab仿真,验证了算法具有较高的追踪效率和成功率。本文对所构建的基于浓度及风向的四向立体追踪算法和基于仿生嗅觉的空间大气污染源追踪算法的追踪效率和成功率进行了仿真比较,数据表明基于仿生嗅觉的空间大气污染源追踪算法在追踪效率和成功率上都略占优势,更具参考价值。
周森[9]（2015）在《基于自动激光扫描技术的三维几何在线测量系统研究》文中研究指明在先进工业制造领域（例如航空航天、船舶、高铁、汽车等）中等或大尺寸目标的三维几何测量必须具备简单并快速完成的特点。至今,基于不断革新的测量技术（例如光学、机械、电磁方面等）,新的测量方法和系统设计理念不断地被研究与创新以实现上述要求。尽管如此,大多数测量系统不得不面对测量场景条件、操作人员的技术经验、测量时间和空间、测量精度、可携带性等约束问题。而解决或优化这些问题关键在于设计出具有快速测量、高自动化、高精度、测量范围可扩展和抗环境干扰的测量系统。基于上述设计理念,本论文针对中等或大尺寸规则工件,提出基于集成分布式移动激光扫描技术的大空间动态坐标测量方法,从而实现工件多个大尺寸关键特征表面轮廓的自动快速同步采样,对分布在不同空间位置的大尺寸特征间几何关系的动态描述。整个系统设计融入了虚拟基准的思想,使得系统测量具有柔性,测量范围更易扩展延拓,更适应于集成多个规则特征的大尺寸工件在线测量。本论文所取得的创新性成果主要体现在:（1）将大空间动态坐标测量方法与大尺寸虚拟测量环境相结合,建立既保持基准特征又能够体现激光扫描路径轨迹变化的虚拟测量基准面,从而使得系统测量范围具有主动并柔性扩展的能力。同时,大尺寸虚拟测量基准面的建立实现了在大空间内不同关键特征点间动态几何关系的实时表达、不同大尺寸特征间三维几何关系的精确描述。（2）针对大尺寸规则特征,建立具有一般线性特点的激光扫描路径自动规划的模型。该模型以虚拟测量基准面为参考,将相邻路径关键点的几何关系以立体空间分解方法正交分解,并计算出其相对于基准面的偏移量,以此估计出下一处激光扫描仪的空间位置,从而逐步自动生成体现被测特征几何变化的路径轨迹。在标识的激光扫描视角前提下,该路径规划模型实现了大尺寸关键区域轮廓的快速采样,并使得激光扫描仪相对于被测区域的空间位置接近最佳距离,从而保证了获取点云的质量。最后,该模型以整体优化扫描策略完成了局部缺失区域的填补。（3）在三维几何特征检测的初期,建立描述总检测成本与采样样本量之间关系的数学模型,以辅助完成测量策略规划。该数学模型是在采样模型确立之后,通过分析总检测成本与采样样本量的理论关系,来优化并确定对被测特征检测的最佳采样样本量,从而权衡出测量成本与检测误差成本之间的临界区域,近似实现对被测特征的最低成本检测。（4）通过设计加工的工件制品,建立评价激光扫描系统的关键参数对获取的点云质量影响的实验模型。该实验模型分别测试了激光扫描系统相对于被测区域的扫描深度、扫描视角、移动速度、扫描路径以及自身温度对工件交叉边缘的拐点、角点等关键特征定位精度的影响。本论文将分布式移动激光扫描技术分别集成到大尺寸规则工件动态长度快速测量系统、大尺寸工件多规则特征目标三维几何测量系统中,开发并部署相应的辅助测量软件,构建了大尺寸三维虚拟测量场,实现了工件多特征的同步分散测量和集中处理的策略,测量信息与设计信息能够自由流动并具有互操作性。在工业制造现场,以不同类型典型的中等和大尺寸工件对测量系统进行验证。实验结果表明,系统的测量节拍、测量精度和测量可靠性均满足在线测量要求,能够有效地形成中等或大尺寸工件数字化设计-制造-检测一体化模式。
张斌[10]（2015）在《有效应对多种类目标的引战配合技术途径分析》文中进行了进一步梳理防空导弹武器系统为有效拦截多种类目标,对引战配合设计提出了很高要求。一是需要充分提高引信对目标的可靠探测能力,增强战斗部的毁伤能力,在制导引信一体化设计方面实现突破;二是要求依据目标近场散射特性及易损特性的特点,对相关分系统提出设计要求。两方面协同努力才能保证从系统层面实现对目标的最佳毁伤效果。
二、辅助棱边测距装置（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、辅助棱边测距装置（论文提纲范文）
（1）航空薄壁件装配中多尺度几何特征复合测量方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外相关工作研究进展 |
| 1.2.1 大尺寸测量方法及其研究现状 |
| 1.2.2 距离传感辅助的复合测量方法及其研究现状 |
| 1.2.3 全场位移测量与估算研究现状 |
| 1.2.4 现状总结 |
| 1.3 本文主要研究思路 |
| 2 基于一维电涡流距离传感的三维位移测量方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 电涡流距离传感器高精度校准方法 |
| 2.2.1 电涡流距离传感器测距原理 |
| 2.2.2 电涡流距离传感器输出特性分析 |
| 2.2.3 基于分区权重优化的传感器后线性化校准模型 |
| 2.3 传感器校准及测距精度验证实验 |
| 2.3.1 电涡流距离传感器校准实验 |
| 2.3.2 电涡流距离传感器测距精度验证 |
| 2.4 基于传感外参的三维位移测量模型及其空间标定算法 |
| 2.4.1 基于传感外参的三维位移测量模型 |
| 2.4.2 三维位移测量模型空间标定算法 |
| 2.5 三维位移测量模型精度验证实验 |
| 2.5.1 三维位移测量模型精度仿真验证 |
| 2.5.2 三维位移测量模型精度实验验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于摄影及距离传感的大尺度形面复合测量方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于摄影及距离传感的三维坐标复合测量模型 |
| 3.2.1 摄影测量模型 |
| 3.2.2 摄影与距离传感的复合测量模型 |
| 3.3 离散曲面拟合及法向量计算方法 |
| 3.3.1 基于总体最小二乘法的曲面拟合模型 |
| 3.3.2 基于离散微分几何的法向量计算方法 |
| 3.4 基于路径实时预测的大尺度形面随形测量方法 |
| 3.4.1 基于单次测量信息的形面局部重建 |
| 3.4.2 基于多次测量信息的形面全局拟合 |
| 3.4.3 基于路径实时预测的自动非接触随形测量 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 虑及刚-弹性叠加的小尺度零件位移测量与全场估算方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 刚性位移与弹性变形叠加问题常用解决手段 |
| 4.2.1 基于运动-弹性力学的叠加位移场计算模型 |
| 4.2.2 矩阵补全算法在叠加位移场建模中应用 |
| 4.3 虑及刚性位移及弹性变形叠加的全场位移估算模型与求解 |
| 4.3.1 位移测量及全场刚性位移估算方法 |
| 4.3.2 弹性变形求解及全场叠加位移估算方法 |
| 4.4 叠加位移场估算仿真实验 |
| 4.4.1 仿真数据集搭建 |
| 4.4.2 仿真实验与精度分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 飞机部装过程中多尺度几何特征测量系统与实验 |
| 5.1 大尺度飞机升降舵壁板形面复合测量系统及实验 |
| 5.1.1 测量系统及实验参数 |
| 5.1.2 测量结果与精度验证 |
| 5.2 小尺度工装定位器位移测量系统与全场刚性位移估算实验 |
| 5.2.1 测量系统及实验参数 |
| 5.2.2 测量结果与精度验证 |
| 5.3 虑及刚-弹性叠加的工装定位器全场位移估算现场实验 |
| 5.3.1 测量系统及实验参数 |
| 5.3.2 测量结果与精度验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）3D画笔建模及虚拟触觉绘制过程控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 国内外相关研究现状 |
| 1.2.1 虚拟画笔建模技术研究现状 |
| 1.2.2 虚拟绘制及控制技术研究现状 |
| 1.2.2.1 二维笔道绘制过程控制及仿真方法研究现状 |
| 1.2.2.2 虚拟三维绘制及控制技术研究现状 |
| 1.2.2.3 特殊笔道绘制效果控制技术研究现状 |
| 1.2.3 力觉反馈技术研究现状 |
| 1.2.4 碰撞检测技术研究现状 |
| 1.3 课题来源与论文主要研究内容 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 本论文主要研究内容 |
| 2 基于变刚度的虚拟3D画笔力反馈仿真模型 |
| 2.1 画笔的基本结构与绘制过程绘制行为分析 |
| 2.2 虚拟3D画笔几何模型构建 |
| 2.3 虚拟3D画笔变刚度弯曲力学模型构建 |
| 2.3.1 画笔骨架弯曲变形的基本方程 |
| 2.3.2 弯曲骨架的弹塑性弯曲分析 |
| 2.3.3 力反馈仿真分析 |
| 2.3.4 画笔轮廓控制截面扁曲变形 |
| 2.4 基于骨架驱动的虚拟3D画笔网格表面变形算法 |
| 2.4.1 网格变形骨架均值子空间算法步骤 |
| 2.4.2 骨架子空间模型的改进 |
| 2.4.3 变形能量约束函数 |
| 2.5 虚拟3D画笔画笔笔头分叉建模 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 虚拟触觉二维笔道绘制过程控制方法研究 |
| 3.1 虚拟二维笔道触觉绘制及控制方法 |
| 3.2 触觉绘制中特殊笔道绘制效果生成控制方法 |
| 3.2.1 触觉绘制中笔道颜色建模及控制 |
| 3.2.1.1 笔道颜色建模研究基础 |
| 3.2.1.2 KM颜料光学模型基本微分方程 |
| 3.2.1.3 笔道中单一颜料颜色绘制效果控制 |
| 3.2.1.4 笔道中多种颜料混合绘制效果控制 |
| 3.2.1.5 笔道中多层颜料叠加绘制效果控制 |
| 3.2.1.6 笔道颜色存储方法 |
| 3.2.2 触觉绘制中“水墨传输、扩散”效果建模及控制 |
| 3.2.2.1 宣纸建模 |
| 3.2.2.2 笔道初始区和扩散区分析 |
| 3.2.2.3 触觉绘制中画笔与宣纸表面间的水墨颜料传输过程控制 |
| 3.2.2.4 宣纸表面水粒子扩散过程控制 |
| 3.2.2.5 宣纸表面颜料粒子扩散过程控制 |
| 3.2.2.6 画笔笔头上颜料扩散过程控制 |
| 3.2.2.7 虚拟绘制中蒸发过程控制 |
| 3.2.2.8 颜料粒子在宣纸纤维中沉积过程控制 |
| 3.3 二维触觉绘制实验 |
| 3.3.1 虚拟二维笔道效果控制仿真实验 |
| 3.3.2 特殊笔道绘制效果控制仿真实验 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 虚拟三维笔道触觉绘制控制技术 |
| 4.1 虚拟油泥造型技术 |
| 4.1.1 虚拟油泥造型方法 |
| 4.1.2 基于压缩体素形式的虚拟油泥模型表面信息提取与存储 |
| 4.2 虚拟画笔与虚拟三维物体之间的碰撞检测算法及接触力模拟 |
| 4.3 虚拟触觉绘制过程三维笔道的生成 |
| 4.3.1 最小包围球与投影平面的建立 |
| 4.3.2 虚拟三维绘制笔道生成算法 |
| 4.4 三维触觉绘制实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 虚拟触觉绘制系统运行实时性优化研究 |
| 5.1 触觉绘制过程力反馈响应频率的确定 |
| 5.2 虚拟画笔动态采样时间优化 |
| 5.3 触觉绘制过程并行处理技术 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 虚拟三维物体表面触觉绘制原型系统实现 |
| 6.1 虚拟触觉绘制系统开发平台 |
| 6.2 触觉交互设备工作原理 |
| 6.2.1 力反馈交互设备 |
| 6.2.2 三维鼠标设备 |
| 6.3 虚拟触觉绘制系统工作流程与运行界面 |
| 6.3.1 虚拟触觉绘制系统主要工作流程 |
| 6.3.2 虚拟触觉绘制系统三维渲染的openinventor场景图 |
| 6.3.3 虚拟触觉绘制系统主要运行界面效果 |
| 6.4 虚拟触觉三维绘制过程综合仿真实验 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 读博期间的科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）智能工作面综采设备激光跟踪实时定位方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 问题提出 |
| 1.1.3 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 智能综采工作面研究现状 |
| 1.2.2 煤矿工作面综采设备定位方法研究现状 |
| 1.2.3 激光跟踪定位技术研究现状 |
| 1.2.4 目标位置检测与跟踪控制方法研究现状 |
| 1.2.5 激光跟踪头结构误差校正方法研究现状 |
| 1.2.6 激光跟踪实时定位系统测量误差去噪方法研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 研究方法与技术路线 |
| 2 综采设备激光跟踪实时定位系统构建 |
| 2.1 综采设备协同作业过程分析 |
| 2.1.1 采煤工艺分析 |
| 2.1.2 综采工作面采煤机运行规律分析 |
| 2.2 综采工作面激光跟踪实时定位系统绝对坐标系建立 |
| 2.2.1 坐标原点确定 |
| 2.2.2 测量基准传递 |
| 2.2.3 测量基准重构 |
| 2.3 综采设备激光跟踪实时定位系统架构与方案 |
| 2.3.1 系统框架 |
| 2.3.2 系统方案 |
| 2.4 工作面激光跟踪器设计 |
| 2.4.1 方案设计 |
| 2.4.2 光路设计 |
| 2.4.3 光斑位置检测模块设计 |
| 2.4.4 激光跟踪头结构与测量模型 |
| 2.5 工作面激光跟踪器实验平台搭建 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 激光跟踪实时定位系统光斑位置检测与跟踪控制方法 |
| 3.1 系统跟踪控制方案与光学测量模型 |
| 3.1.1 系统跟踪控制方案 |
| 3.1.2 光学测量模型 |
| 3.2 四象限探测器光斑位置检测算法 |
| 3.2.1 目标反射器回波光斑检测 |
| 3.2.2 多段低次曲线拟合光斑位置检测算法 |
| 3.2.3 四象限探测器输出电压滤波算法 |
| 3.3 跟踪控制系统伺服控制策略 |
| 3.3.1 AC伺服系统全闭环控制 |
| 3.3.2 循环比较跟踪控制算法 |
| 3.4 四象限探测器输出电压自适应滤波算法 |
| 3.4.1 渐消记忆指数加权Sage-Husa时变噪声估值器 |
| 3.4.2 自适应滤波算法 |
| 3.5 工作面激光跟踪器目标跟踪实验 |
| 3.5.1 旋转跟踪实验台设计 |
| 3.5.2 跟踪速度和精度实验 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 激光跟踪实时定位系统跟踪头结构误差校正方法 |
| 4.1 基于数据驱动法的双轴振镜式激光跟踪头结构误差校正 |
| 4.1.1 结构误差产生机理 |
| 4.1.2 结构误差校正方法 |
| 4.1.3 结构误差校正数据集获取 |
| 4.2 基于小波核极限学习机的在线误差校正方法 |
| 4.2.1 基于极限学习机的数据驱动算法 |
| 4.2.2 核极限学习机误差校正算法 |
| 4.2.3 小波核极限学习机误差校正算法 |
| 4.2.4 实时校正算法设计 |
| 4.3 激光跟踪头结构误差校正精度验证方法 |
| 4.3.1 校正数据集与交叉验证 |
| 4.3.2 Circle测试数据集与精度验证方法 |
| 4.3.3 SinC数据集与精度验证方法 |
| 4.4 激光跟踪头结构误差实时校正算法性能验证 |
| 4.4.1 结构误差实时校正实验设计 |
| 4.4.2 不同核函数校正算法对比实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 激光跟踪实时定位系统测量误差去噪方法 |
| 5.1 综采工作面采煤机运动状态建模 |
| 5.1.1 采煤机目标跟踪运动模型建立 |
| 5.1.2 采煤机交互多模型目标跟踪算法 |
| 5.2 激光跟踪实时定位系统目标跟踪滤波算法 |
| 5.2.1 贝叶斯框架下的高斯近似滤波 |
| 5.2.2 球面-径向容积准则 |
| 5.2.3 HCKF滤波算法 |
| 5.3 激光跟踪实时定位系统AHCKF目标跟踪滤波算法 |
| 5.3.1 STF滤波算法实现 |
| 5.3.2 次优无偏MAP噪声估值器 |
| 5.3.3 AHCKF滤波算法 |
| 5.4 激光跟踪实时定位系统测量误差去噪仿真 |
| 5.4.1 采煤机激光跟踪定位误差滤波仿真 |
| 5.4.2 仿真结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 综采设备激光跟踪实时定位系统模拟实验 |
| 6.1 综采工作面激光跟踪定位实验系统搭建 |
| 6.2 激光跟踪实时定位系统跟踪距离实验 |
| 6.3 刮板输送机推移曲线测量实验 |
| 6.3.1 推移曲线全站仪测量实验 |
| 6.3.2 推移曲线激光跟踪定位实验 |
| 6.3.3 刮板输送机推移曲线误差对比分析 |
| 6.4 综采工作面全长跟踪定位误差估计 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读博士学位期间取得的成果 |
| B.攻读博士学位期间参与的科研项目 |
| C.攻读博士学位期间的获奖 |
（4）温度应力作用下700L的相变塑性行为及其对残余应力的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 第2章 文献综述 |
| 2.1 残余应力的研究现状 |
| 2.1.1 残余应力检测方法 |
| 2.1.2 裂纹柔度法检测技术及其研究现状 |
| 2.2 高强钢相变行为研究进展 |
| 2.2.1 相变动力学研究进展 |
| 2.2.2 相变塑性研究进展 |
| 2.3 淬火过程数值模拟研究存在的主要问题 |
| 第3章 研究内容、技术路线及创新点 |
| 3.1 研究内容 |
| 3.2 技术路线 |
| 3.3 研究难点和创新点 |
| 第4章 700L残余应力表征 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 裂纹柔度法检测原理 |
| 4.3 试验方法及试验结果 |
| 4.3.1 实验材料及设备 |
| 4.3.2 检测步骤 |
| 4.4 裂纹柔度法残余应力计算及不确定度分析 |
| 4.4.1 残余应力计算 |
| 4.4.2 裂纹柔度法残余应力计算不确定度分析 |
| 4.5 检测结果及分析 |
| 4.5.1 带钢残余应力检测结果 |
| 4.5.2 分析及讨论 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 带钢数值模拟参数测量 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料 |
| 5.3 700L的热物性参数 |
| 5.4 材料的弹塑性行为 |
| 5.5 表面换热系数测量 |
| 5.5.1 冷却曲线的测定 |
| 5.5.2 综合换热系数的求解 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 温度应力对铁素体相变行为和相变塑性的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 试验方法和试验结果 |
| 6.2.1 试验材料 |
| 6.2.2 试验方案 |
| 6.2.3 相变塑性的分离 |
| 6.2.4 相变塑性参数的计算 |
| 6.3 温度应力对相变动力学的影响 |
| 6.3.1 相变迟滞效应 |
| 6.3.2 改进的连续冷却相变动力学模型 |
| 6.3.3 相变不同阶段加载对相变塑性的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 带钢连续冷却残余应力分布有限元模拟 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 连续冷却过程数值模型 |
| 7.2.1 传热模型 |
| 7.2.2 组织场计算的数学模型 |
| 7.2.3 应力场计算的数学模型 |
| 7.3 热轧带钢连续冷却过程模拟 |
| 7.3.1 热轧带钢几何模型建立 |
| 7.3.2 热轧带钢初始温度场 |
| 7.3.3 分析步设置 |
| 7.4 淬火过程模拟结果 |
| 7.4.1 带钢温度场 |
| 7.4.2 带钢应力场 |
| 7.4.3 模拟结果分析 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
（5）感性工学在标识机器人设计中的研究及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.1.1 论文研究背景 |
| 1.1.2 论文研究意义 |
| 1.2 感性工学及标识机器人设备的国内外研究现状 |
| 1.2.1 感性工学的研究现状 |
| 1.2.2 标识机器人设备的研究现状 |
| 1.3 论文的研究内容及方法 |
| 1.3.1 论文的研究内容 |
| 1.3.2 论文的研究方法 |
| 1.4 论文的研究框架 |
| 2 感性工学设计的发展及研究方法 |
| 2.1 感性工学设计的发展 |
| 2.1.1 感性工学的理论概述 |
| 2.1.2 感性工学产生背景 |
| 2.1.3 感性工学发展脉络 |
| 2.1.4 感性工学设计 |
| 2.2 感性工学设计的研究方法 |
| 2.2.1 定量分析法概述 |
| 2.2.2 定量分析法的具体方法 |
| 2.2.3 定性分析法概述 |
| 2.2.4 定性分析法的常用方法 |
| 2.2.5 评价方法 |
| 2.3 基于感性工学的标识机器人设计方法 |
| 3 标识机器人的结构和外观分析 |
| 3.1 标识机器人概述 |
| 3.1.1 生产现场工况 |
| 3.1.2 标识机器人主要性能参数 |
| 3.2 标识机器人的结构和工作原理 |
| 3.2.1 标识机器人的结构分析 |
| 3.2.2 标识机器人的工作原理 |
| 3.3 标识机器人和主流机械设备的外观分析 |
| 3.3.1 标识机器人的外观分析 |
| 3.3.2 主流机械设备的外观分析 |
| 3.3.3 标识机器人的外观布局 |
| 3.3.4 标识机器人的外观部件分析 |
| 3.3.5 标识机器人外观设计的重要作用 |
| 3.4 标识机器人外观特征部件提取 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于感性工学的标识机器人形态设计分析 |
| 4.1 感性词汇的搜集与筛选 |
| 4.2 代表性样本搜集与筛选 |
| 4.2.1 代表性样本搜集 |
| 4.2.2 代表性样本筛选 |
| 4.3 感性词汇的感性评价 |
| 4.4 外型设计要素分析 |
| 4.5 建立感性工学与设计形态的关系模型 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 基于感性工学的标识机器人色彩分析 |
| 5.1 标识机器人的色彩选择 |
| 5.2 标识机器人的分色规律 |
| 5.3 标识设备的配色原则 |
| 5.3.1 功能性原则 |
| 5.3.2 符合美学法则原则 |
| 5.3.3人机系统协调性原则 |
| 5.3.4 环境色彩相融性原则 |
| 5.3.5 国家、民族爱忌性原则 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 基于感性工学的标识机器人材质与工艺分析 |
| 6.1 标识机器人的材质选择 |
| 6.2 标识机器人的工艺分析 |
| 6.2.1 钣金加工工艺 |
| 6.2.2 表面涂装工艺 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 基于感性工学的标识机器人的设计及方案评估 |
| 7.1 设计方案 |
| 7.2 方案评估 |
| 8 标识机器人的人机工程设计及仿真分析 |
| 8.1 标识设备的感性工学以及人机工程设计 |
| 8.2 运用CATIA的人机工程仿真分析 |
| 8.2.1 建立人体模型 |
| 8.2.2 控制面板的人机仿真 |
| 8.2.3 观察窗的人机仿真 |
| 8.2.4 维修门的人机仿真 |
| 8.3 本章小结 |
| 9 结论 |
| 9.1 全文总结 |
| 9.2 论文的创新点 |
| 9.3 论文的不足之处 |
| 10 展望 |
| 11 参考文献 |
| 12 攻读硕士学位期间发表论文情况 |
| 13 致谢 |
| 附录一 |
| 附录二 |
| 附录三 |
（6）基于RSSI的无线传感器网络质心定位算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 论文的主要工作 |
| 1.4 论文的组织结构 |
| 1.5 小结 |
| 第2章 节点定位相关技术 |
| 2.1 节点定位概述 |
| 2.1.1 节点定位基本概念 |
| 2.1.2 定位算法性能评价指标 |
| 2.2 节点位置计算方法 |
| 2.2.1 三边测量法 |
| 2.2.2 三角测量法 |
| 2.2.3 极大似然估计法 |
| 2.3 节点定位算法分类 |
| 2.3.1 基于测距的定位算法 |
| 2.3.2 无需测距的定位算法 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 基于RSSI的差分修正质心定位算法 |
| 3.1 基于RSSI的质心定位算法简介 |
| 3.2 无线信号传播模型 |
| 3.2.1 信号传播经验模型 |
| 3.2.2 信号传播理论模型 |
| 3.3 基于RSSI的质心定位算法 |
| 3.3.1 算法流程 |
| 3.3.2 算法不足 |
| 3.4 基于RSSI的差分修正质心定位算法 |
| 3.4.1 算法思想 |
| 3.4.2 算法流程 |
| 3.5 仿真实验与分析 |
| 3.5.1 实验环境与参数 |
| 3.5.2 实验结果与分析 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 基于RSSI的多权值质心定位算法 |
| 4.1 加权质心定位简介 |
| 4.2 原有算法的不足 |
| 4.3 基于RSSI的多权值质心定位算法 |
| 4.3.1 算法思想 |
| 4.3.2 算法流程 |
| 4.4 仿真实验与分析 |
| 4.4.1 实验环境与参数 |
| 4.4.2 实验结果与分析 |
| 4.5 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
| 附录 B 攻读学位期间所参与的研究项目 |
（7）GNSS可视化仿真关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外相关技术的研究情况 |
| 1.2.1 GNSS仿真技术的研究情况 |
| 1.2.2 可视化仿真技术的研究情况 |
| 1.3 论文研究思路及章节安排 |
| 第2章 GNSS可视化仿真原理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 GNSS概述 |
| 2.2.1 美国GPS全球卫星导航系统 |
| 2.2.2 俄罗斯GLONASS全球卫星导航系统 |
| 2.2.3 欧洲Galileo全球卫星导航系统 |
| 2.2.4 中国BDS全球卫星导航系统 |
| 2.2.5 其他区域卫星导航系统 |
| 2.3 可视化原理与流程 |
| 2.3.1 计算机三维图像可视化原理 |
| 2.3.2 可视化流程 |
| 2.4 科学可视化算法 |
| 2.4.1 轮廓连接算法 |
| 2.4.2 不透明立方体算法 |
| 2.4.3 移动立方体算法 |
| 2.4.4 光线投射算法 |
| 2.4.5 抛雪球算法 |
| 2.5 GNSS可视化仿真的结构与内容 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 GNSS大尺度差异星地一体可视化仿真方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 GNSS星座与地球的时空数据建模 |
| 3.2.1 GNSS时空基准 |
| 3.2.2 GNSS卫星的位置速度计算方法 |
| 3.2.3 基于星历参数的GNSS星座数据建模 |
| 3.2.4 地球时空数据建模 |
| 3.3 大尺度差异一体可视化理论方法 |
| 3.3.1 大尺度差异下轨道模型的简化方法 |
| 3.3.2 基于LOD的多尺度三维卫星建模方法 |
| 3.3.3 基于视点位置的卫星模型变特征长度算法 |
| 3.4 大尺度差异星地一体可视化仿真实例 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 GNSS载体运动场景的模块化设计与数学建模方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 GNSS载体运动场景的定义 |
| 4.3 GNSS载体运动场景模块化设计方法 |
| 4.3.1 模块化设计的目的与意义 |
| 4.3.2 场景的模块化设计流程 |
| 4.3.3 简单运动场景各模块数学建模 |
| 4.3.4 车辆运动场景各模块数学建模 |
| 4.3.5 舰船运动场景各模块数学建模 |
| 4.3.6 飞机运动场景各模块数学建模 |
| 4.3.7 导弹运动场景各模块数学建模 |
| 4.4 GNSS载体运动场景可视化仿真实例 |
| 4.4.1 飞机运动场景可视化实例 |
| 4.4.2 车辆运动场景可视化实例 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 GNSS城市峡谷环境建模方法与可视化仿真分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于线性八叉树的城市峡谷环境LOD建模 |
| 5.2.1 线性八叉树 |
| 5.2.2 数据文件的组织 |
| 5.2.3 LOD三维模型的简化方法 |
| 5.2.4 LOD城市峡谷环境建模 |
| 5.2.5 可视化仿真实例 |
| 5.3 城市峡谷环境可视化仿真分析 |
| 5.3.1 基于三维模型的卫星可见性快速预测方法 |
| 5.3.2 基于阴影匹配技术的多星座组合定位方法 |
| 5.3.3 基于FCE的GNSS性能定量分析方法 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 GNSS可视化仿真系统的设计与实现 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 GNSS可视化仿真系统需求分析 |
| 6.2.1 需求概述 |
| 6.2.2 系统功能性需求 |
| 6.2.3 非系统功能性需求 |
| 6.3 GNSS可视化仿真系统概要设计 |
| 6.3.1 运行环境 |
| 6.3.2 总体架构 |
| 6.3.3 技术路线 |
| 6.3.4 接口设计 |
| 6.3.5 数据结构设计 |
| 6.3.6 数据结构与程序的关系 |
| 6.4 GNSS可视化仿真系统详细设计与实现 |
| 6.4.1 场景设计模块 |
| 6.4.2 数据处理模块 |
| 6.4.3 数据管理模块 |
| 6.4.4 场景可视化模块 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 论文创新点总结 |
| 7.2 进一步的工作重点 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）基于无线传感网络大气污染源定位算法的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 课题研究现状 |
| 1.2.1 大气污染国内外研究现状 |
| 1.2.2 大气污染源定位国内外研究现状 |
| 1.2.3 基于无线传感网络大气污染源定位算法国内外研究现状 |
| 1.3 论文的主要工作 |
| 1.4 本文的组织结构 |
| 第2章 基于无线传感网络智能飞行器空间定位原理 |
| 2.1 ZIGBEE无线传感器网络特点与结构 |
| 2.2 智能飞行器空间定位算法 |
| 2.2.1 定位算法类型 |
| 2.2.2 定位算法的原理 |
| 2.2.3 典型二维定位算法 |
| 2.3 智能飞行器空间定位三维定位算法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于浓度及风向的四向立体追踪污染源算法 |
| 3.1 四向立体追踪算法 |
| 3.1.1 二维平面追踪 |
| 3.1.2 三维平面追踪 |
| 3.1.3 基于浓度的四向立体追踪 |
| 3.1.4 基于浓度及风向的四向立体追踪算法 |
| 3.2 追踪停止条件设置 |
| 3.3 大气污染源扩散和定位理论 |
| 3.3.1 气体扩散研究方法 |
| 3.3.2 典型大气污染源扩散模型 |
| 3.3.3 连续高架点源高斯扩散模型 |
| 3.3.4 高架源污染物浓度分布 |
| 3.4 大气污染源预估定位方法 |
| 3.5 四向立体追踪算法仿真 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于仿生嗅觉的空间大气污染源追踪算法 |
| 4.1 基于仿生嗅觉的空间大气污染源追踪算法的研究 |
| 4.1.1 基于仿生嗅觉地面大气污染源追踪算法 |
| 4.1.2 基于仿生嗅觉空间大气污染源追踪算法 |
| 4.1.3 追踪流程及仿真算法 |
| 4.2 APTBS算法仿真及结果分析 |
| 4.2.1 首个追踪斜面上仿真实验 |
| 4.2.2 算法追踪耗时和成功率 |
| 4.2.3 算法追踪效率比较 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（9）基于自动激光扫描技术的三维几何在线测量系统研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 大尺寸几何测量技术研究现状及分析 |
| 1.2.1 三维测量技术 |
| 1.2.2 数据处理辅助软件 |
| 1.3 课题主要内容 |
| 1.3.1 大尺寸工件几何测量中亟待解决的问题 |
| 1.3.2 柔性激光扫描技术在大尺寸测量中的优势 |
| 1.3.3 论文主要研究内容 |
| 1.3.4 论文组织结构 |
| 2 系统采样策略规划 |
| 2.1 引言及问题提出 |
| 2.2 激光扫描系统 |
| 2.2.1 测试装置和棱锥台工件 |
| 2.2.2 关键参数测试 |
| 2.3 总检测成本函数 |
| 2.3.1 测量成本 |
| 2.3.2 检测误差成本 |
| 2.3.3 案例分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 大尺寸虚拟测量系统 |
| 3.1 引言及问题提出 |
| 3.2 动态虚拟测量基准模型 |
| 3.3 大空间内多分布特征几何描述 |
| 3.3.1 多扫描仪分布模型 |
| 3.3.2 系统测量参考校准 |
| 3.3.3 三维几何测量场 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 自动激光扫描路径规划 |
| 4.1 引言及问题提出 |
| 4.2 数学模型和分析 |
| 4.2.1 一般线性扫描路径规划模型 |
| 4.2.2 立体空间分解方法 |
| 4.2.3 整体优化扫描策略 |
| 4.3 实验与分析 |
| 4.3.1 大尺寸集成圆孔工件测试 |
| 4.3.2 集成多个形状工件测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 大尺寸规则工件动态长度快速测量系统 |
| 5.1 引言及问题提出 |
| 5.2 测量系统结构与分析 |
| 5.2.1 系统概述 |
| 5.2.2 激光扫描规划 |
| 5.2.3 简易式虚拟测量基准面 |
| 5.2.4 二维误差分离模型 |
| 5.3 三维位移场模型 |
| 5.3.1 工件端点群定位模型 |
| 5.3.2 三维位移场测量 |
| 5.4 实验与分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 大尺寸工件多特征目标三维几何测量系统 |
| 6.1 引言及问题提出 |
| 6.2 测量系统结构与分析 |
| 6.2.1 系统概况 |
| 6.2.2 激光扫描规划 |
| 6.2.3 复合式虚拟测量基准面 |
| 6.3 端点群的识别和定位 |
| 6.3.1 大端面端点群 |
| 6.3.2 小端面端点群 |
| 6.4 三维几何测量模型 |
| 6.4.1 全局工件坐标系 |
| 6.4.2 端面圆心定位模型 |
| 6.4.3 三维几何参数的计算 |
| 6.5 实验及分析 |
| 6.5.1 激光扫描规划测试 |
| 6.5.2 端面直径与圆心测试 |
| 6.5.3 测量精度与稳定性 |
| 6.5.4 测量不确定度分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 总结和展望 |
| 7.1 本论文研究成果总结 |
| 7.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A. 攻读博士学位期间发表的论文 |
| B. 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
| C. 攻读博士学位期间所获得的专利与证书 |
（10）有效应对多种类目标的引战配合技术途径分析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 多种类典型目标近场散射特性及毁伤特性分析 |
| 1. 1 多种类典型目标近场散射特性分析 |
| 1. 1. 1 非隐身飞机类目标与导弹类目标近场散射特分析 |
| 1. 1. 2 隐身飞机目标近场散射特性分析 |
| 1. 1. 3 临近空间目标近场探测技术初探 |
| 1. 2 典型目标毁伤特性分析 |
| ( 1) 机体结构 |
| ( 2) 燃油系统及周围干舱 |
| ( 3) 飞控系统和附件系统 |
| ( 4) 内埋武器舱 |
| ( 5) 防火系统 |
| 1. 3 交会条件对目标毁伤特性的主要影响分析 |
| 2 适应多种类典型目标的引战配合技术发展途径 |
| 2. 1 多信息融合高精度引战配合设计 |
| 2. 2 相关分系统协同设计,实现武器系统对目标的最佳毁伤效果 |
| 2. 3 实现真正意义上的制导引信一体化设计 |
| 2. 4 探索多体制、智能化毁伤模式的应用 |
| 3 结束语 |
四、辅助棱边测距装置（论文参考文献）
- [1]航空薄壁件装配中多尺度几何特征复合测量方法研究[D]. 梁冰. 大连理工大学, 2021
- [2]3D画笔建模及虚拟触觉绘制过程控制方法研究[D]. 黄磊. 大连理工大学, 2020(01)
- [3]智能工作面综采设备激光跟踪实时定位方法研究[D]. 张武刚. 西安科技大学, 2020
- [4]温度应力作用下700L的相变塑性行为及其对残余应力的影响[D]. 庞博文. 武汉科技大学, 2020(01)
- [5]感性工学在标识机器人设计中的研究及应用[D]. 张蕊. 天津科技大学, 2019(07)
- [6]基于RSSI的无线传感器网络质心定位算法研究[D]. 张汉湘. 湖南大学, 2016(01)
- [7]GNSS可视化仿真关键技术研究[D]. 蔡熙. 北京理工大学, 2016(06)
- [8]基于无线传感网络大气污染源定位算法的应用研究[D]. 田东辉. 华北电力大学, 2016(03)
- [9]基于自动激光扫描技术的三维几何在线测量系统研究[D]. 周森. 重庆大学, 2015(01)
- [10]有效应对多种类目标的引战配合技术途径分析[J]. 张斌. 现代防御技术, 2015(01)