高空探测中低空丢球或重放球的原因及应对措施

高空气象探测资料是气象预报所需资料中不可或缺的部分,但是由于L波段GFEL-1型自动跟踪二次雷达其仰角被限制在-6°~92°之间,而不是-6°~180°。所以该雷达在跟踪气球时雷达天线不能翻转180度进行跟踪。又由于L波段雷达波瓣宽度比59—701型二次测风雷达波瓣宽度窄,测角精度提高了,但遇到丢球时操作人员找回目标较59—701型二次测风雷达困难,不能像59—701型雷达那样可以根据四条亮线就能把球迅速找回来。因此在仰角高于90°时往往由于方位跟不上而丢球。丢球的发生使高空探测资料失去了近地面层的记录。尽管可以补放小球,但有时也会因为天气原因而无法补回,造成记录缺测.或因某些原因找不回气球而重放球。大大降低了资料的使用价值,并且还浪费物力、财力,避免气球过顶丢球及重放球在高空观测中是非常重要的。本文通过对L波段雷达基本原理及性能分析,不断总结实际工作经验,总结出气球过顶原因及预防过顶丢球时的操作方法 ,可供同类型台站借鉴。     

一种新的天线空域极化特性远场测量法

提出一种天线空域极化特性的外场测量方法. 该方法引入金属球和二面角两种定标体作为雷达目标进行观测, 建立雷达天线波束扫掠目标的回波信号模型. 推导了天线空域极化特性的测量方程,通过对回波电压样本的处理和求解 获得天线的极化特性,并给出了完整的解析表达式和可用于工程实际的测量步骤. 实测数据和仿真实验表明,该方法能 有效降低设备量和测量成本,提高雷达远场预报的逼真度.     

球形金属膜片结构分析与多目标优化

金属膜片贮箱具有相容性好、环境适应性强、排出效率高等优点，广泛应用于航天器姿控推进系统的推进剂管理金属膜片作为金属膜片贮箱核心组件，工作过程经历非线性大变形翻转，稳定性差，设计难度大该文对一定容积的球形金属膜片进行结构设计，采用弧长法进行数值仿真利用第二代遗传算法，以减小膜片翻转过程中的偏心位移和增大初始位置的屈曲荷载为优化目标，对该构型球形金属膜片进行多目标优化设计，得到了局部最优的底边半径、膜片定点厚度以及预翻边半径，减小了翻转过程中膜片顶点的偏心位移，增大了初始位置的屈曲荷载     

基于单处铰缝破坏的装配式空心板桥横向分布系数研究

空心板梁的铰缝损伤现象十分普遍。为得到车辆荷载作用下铰缝损伤的分布长度及铰缝损伤分布位置对荷载横向分布系数的影响趋势,对一座预应力装配式空心板桥建立梁格法模型模拟车辆荷载工况下的空心板最不利受力情况进行研究。结果表明:铰缝损伤的分布长度和分布位置对空心板桥荷载横向分布的影响存在显著不同,铰缝损伤造成的桥梁局部刚度和约束降低,极大地影响着桥梁结构的荷载横向分布系数。     

工程车辆备胎机构仿真分析

针对工程车辆随车备胎机构在工作过程中出现较大冲击振动的现象,采用多体动力学分析软件对工程车辆随车备胎机构进行了动力学仿真,分析了随车备胎机构,在备胎重力作用下并且无液压力作用时,得到翻转臂与固定架的作用力矩和备胎在达到规定位置时翻转臂与限位部件的接触力,分析了将液压阻力等效成弹簧,在备胎重力下弹簧位移量和力的变化。根据分析结果提出了一定的优化改进建议。     

改进的点集凸包的增量算法

凸包是计算几何中得到广泛研究的问题之一,在图像处理、地理信息系统中有着广泛应用.对传统点集快速凸包算法进行改进,在脱机算法中首先进行排序,通过比较当前凸壳中极值点与新增点来避免一些不必要的运算.在联机算法中,通过保持一个各方向极值点的表来快速确定新增点的粗略位置,排除对凸包内的点的运算,并有效减少了不必要的运算.算法可使用双向链接表或栈这样的数据结构.整个过程达到复杂度下限.本算法结构清晰,易于编程实现.     

地铁施工地下空洞探测及治理技术研究

为了实现对地铁施工区域地下空洞的探测,以某市轨道交通4号线一期工程火车站—北广场站空洞探测为研究对象,采取探测雷达技术对地下结构存在的异常点进行探测,根据探测雷达地质图分析并确定空洞位置、发育特征,并提出一些有针对性的空洞处理建议。但是,由于物探技术存在解释多样性、本身局限性等问题,在实际探测过程中应强化对地下管线的保护及监测,发现问题及时进行治理。希望本文的研究成果可以为其他地铁施工空洞探测提供一定的经验参考。     

基于OpenGL实现雷达目标航迹的三维动态仿真

雷达目标航迹仿真是雷达仿真系统中模拟目标回波信号的关键.针对以往目标航迹显示中存在的不直观、不能实时检测目标运动状态等问题,在VisualC 6.0平台上,应用OpenGL技术绘制雷达工作场景和目标三维航迹,动态显示目标运动,通过对目标航迹的交互操作,实现对雷达目标航迹的三维动态仿真.仿真显示结果十分清晰地模拟了目标运动的过程,取得了很好的仿真效果.     

稀疏阵列MIMO雷达高精度收发角度联合估计

提出一种基于孔径扩展的稀疏阵列MIMO雷达高精度收发角度估计算法. 采用收、发阵列均为稀疏线性分布式子阵的双基地MIMO雷达系统,通过非均匀阵列设计,利用Khatri-Rao乘积运算实现收发阵列中阵元间短基线和子阵间长基线的同时虚拟扩展. 对接收数据进行降冗余和数据平滑处理,利用双尺度酉ESPRIT算法解周期性模糊,得到无模糊的高精度收发角度估计. 与传统算法相比,所提出的算法在不增加天线数目和硬件复杂度的情况下可有效扩展MIMO雷达的阵列孔径,在实现多目标收发角度联合估计的同时获得更高的参数估计性能. 仿真结果验证了阵列虚拟扩展和算法方位估计的有效性.     

基于模糊隶属度的船舶中断航迹关联识别方法

为实现对中断的航迹进行准确的关联识别,形成统一的海上态势,提出了基于航迹预测和模糊隶属度评价的航迹关联识别方法。采用多项式拟合方法进行航迹的双向推测,选取位置、航向、速度作为模糊因素集,采用岭型模糊隶属度函数计算预测的航迹点之间各模糊因素的隶属度并加权得到单时刻隶属度,构造加权函数计算综合隶属度,通过阈值门限判断两航迹是否关联。在仿真实验中,所提方法精确率大于90%,召回率大于80%,关联性能优于传统方法。为进一步研究该方法的场景适应性,仿真了不同场景下的船舶航迹雷达监测数据,包括中断区间内船舶运动稳定场景、速度变化场景、航向变化场景等,船舶运动状态稳定时关联结果的召回率大于90%,中断区间内速度变化小于8 km/h时召回率大于84%,航向变化低于25°时召回率大于88%。该方法为解决非合作船舶交叉环境下的中断航迹关联识别问题提供了有效途径。