多体系统运动学分析的自然坐标法

对多体系统运动学分析的新方法——自然坐标法进行了深入研究,先介绍该方法的特点,然后描述几类约束方程的引入,给出了运动学数值分析的过程,最后举了一个算例。     

线约束问题中的自然坐标和曲率

阐述了自然坐标和曲线曲率之间深刻的内在联系；提出并证明了在轨道曲线上所有不同的自然坐标系中，曲线由率为正还是为负的判定方法；拓宽了利用内禀方程解算线约束问题时，选建坐标系的自由度．     

三相电压型PWM变流器自然坐标准直接功率控制

为降低三相电压型PWM变流器直接功率控制系统复杂度,提出一种自然坐标( abc坐标)系下的准直接功率控制策略。该策略采用直接电流控制方式,根据自然坐标系下的瞬时功率理论,由功率给定值计算电流环的参考值,通过控制电流来间接控制功率。相比传统方法,所提控制策略在实现功率解耦控制的同时省去了电网相位检测和坐标变换,功率解耦各变量物理意义清晰明确、易于理解且PWM为定频调制方式。实验结果表明,所提策略可实现三相电压型PWM变流器功率解耦控制,并具有较好的鲁棒性能。     

空间4-UPU并联机器人的运动学研究

运用自然坐标法研究了空间4-UPU（万向铰-移动铰-万向铰）并联机器人的运动学正解问题．通过共用并联机器人两两构件间的公共点或公共向量的笛卡尔坐标减少自然坐标的数量,从而简化了整个分析过程．在用自然坐标法处理多体机器人系统时,由于变量仅仅引进了末端执行器上关键点的笛卡尔坐标,因此,约束方程或者是二次的或者是线性的,这就使得并联机器人的运动学分析中不会出现任何超越函数．该建模过程方法简单、统一,非常有利于计算机编程处理．     

三维坐标转换的总体最小二乘拟合推估

最小二乘的Gauss-Markov误差模型在三维坐标转换参数求解中存在缺陷,而求取坐标转换参数的目的是计算非公共点在目标坐标系的坐标,因此提出了一种三维坐标转换的总体最小二乘拟合推估法。考虑了原坐标系中公共点坐标和非公共点坐标的相关性以及非公共点在原坐标系中的坐标误差对模型的影响,对计算坐标转换参数和计算非公共点在目标坐标系中的坐标进行联合处理,推导出三维坐标转换的总体最小二乘拟合推估模型和求解方法。算例表明,利用新方法计算结果相比其他2种方法更加精确,均方根误差降低至0.077 3,相对百分误差降低至1.54%,证明了新方法的有效性和可靠性。     

用RTK选择施工坐标系坐标快速测设地震勘探物理点

本文研究一种在地震勘探测量中用RTK选择施工坐标系坐标简便进行物理点测没的方法,给出坐标转换公式和计算器计算程序,以实际应用榆验了该方法的效果.     

小区域坐标转换方法的探究

随着GPS技术的不断发展,GPS定位技术在各种工程建设中被广泛使用。如何把GPS坐标转换为各种工程建设所需要的地方坐标,是人们一直关注的问题。该文阐述了WGS-84坐标系向地方坐标系转换的一种平面四参数转换方法,通过算例在小区域坐标转换中对此方法进行了验证。     

AutoCAD坐标系与实际生产用图坐标系之间的转换

为解决AutoCAD绘图不同图件间坐标转换问题,通过对大地坐标系与实际生产用图坐标系进行比较,为解决大地坐标系与实际生产用图坐标系转换提供一种方法。     

自然单元法原理与三维算法实现

自然单元法是一种新兴的无网格数值计算方法，其实质是基于自然相邻插值(C^∞)的伽辽金法．文中推导了基于Lasserre凸多面体体积公式的三维自然邻结点坐标及其导数的算法，给出了三维自然单元法算法的流程图．该算法实际上可以用于任意维数的自然单元法计算．对于Lasserre算法带来的多余约束问题，提出了2种可行的解决算法．经验证算例，三维自然单元法的计算结果精度同六面体单元有限元法相当．     

一种新的多区域坐标转换方法

针对同一坐标系下多区域内重合点坐标转换结果不统一,限制测量成果的综合利用问题,根据反距离权重法原理,提出一种多区域的平面坐标转换方法,并采用实际坐标数据进行验证计算。首先给出了进行坐标转换的计算模型,通过分析探究了坐标分布与其转换精度的特殊关系,引入了移动窗口提取区域内坐标,并对重合点的坐标转换参数进行插值计算,最后利用实际数据验证了算法的有效性和可靠性。结果表明：对比直接进行坐标转换的传统算法,引入移动窗口的新的坐标转换方法提高了坐标转换计算的精度,减小了冗余数据对坐标转换结果的影响,保证了多区域中重合点坐标转换结果的唯一性,坐标转换结果在X方向、Y方向的位置误差分别减小了30.45%和20.52%。     

GPS大地坐标向地方坐标转换的实用方法研究

讨论了WGS-84坐标系统和地方坐标系统之间坐标转换的数学模型.研究了坐标转换数学模型的简化公式,在对其精度分析的基础上,对简化公式的适用性进行了论证.根据若干个已知点在两个坐标系统中的坐标值,利用最小二乘法拟合了回归曲面.提供了坐标转换的一种可行方法.     

A Note on Natural Coordinates and Frenet Frames

This paper discusses the relationship between natural coordinates in fluid mechanics and or-thogonal curvilinear coordinates. Since orthogonal curvilinear coordinates have some excellent mathemati-cal properties, natural coordinates can be applied more widely if they can be transformed to orthogonal cur-vilinear coordinates. Frenet formulas which describe the differential properties of natural coordinates were compared with the derivative formulas of orthogonal curvilinear coordinates to show that natural coordinates are not generally orthogonal curvilinear coordinates. A method was introduced to transform natural coordi-nates into orthogonal curvilinear coordinates by rotating the normal planes of the natural coordinates about the streamlines. The transformation is true as long as the natural coordinates satisfy several equations. Vor-ticity decomposition in the natural coordinates is used to show that these conditional equations are satisfied only if the streamlines are perpendicular to the vortexlines on every given point in the flow field. These equa-tions apply in both planar flows and axisymmetric flows without a circumferential velocity component, but do not apply in some 3-D flows such as Beltrami flow.     

连续不对称转子系统不平衡响应的研究

在旋转坐标系下,用欧拉－拉格朗日方程构造了连续转子系统的模型,该模型中包含了陀螺力矩、转动惯量、弯曲以及剪切变形的影响．通过有限元数值解法对该模型进行了求解,给出了求解结果     

基于面积坐标的四边形杂交应力有限元方法

本文针对二维线弹性问题提出了一种基于面积坐标的新型杂交应力四边形有限元AGQ-LQ6. 该方法基于广义 Hellinger-Reissner 变分原理，位移逼近采用含内部位移的四节点广义协调元，应力逼近则采用九参数线性应力模式. 数值算例显示，本文构造的有限元既能保持面积坐标广义协调元对网格畸变不敏感及粗网格精度较高的优点，又能有效克服泊松闭锁现象.     

刚弹耦合多体系统物理参数的一种识别方法

以一个简单的刚弹耦合多体动力学系统为例,提出了一种利用系统模态参数识别系统物理参数的新方法。利用多体系统增广特征矢量的正交性条件,可建立以系统物理参数为未知数的代数方程组。给出了通过系统模态参数识别物理参数的计算步骤。算例与计算结果表明：用该方法能有效识别刚弹耦合多体系统的物理参数,具有计算精度高、计算量小、所需参数少等特点。     

基于地理坐标参数的SAR图像自动概略配准法

提出了一种新的基于地理坐标参数的SAR(Synthetic Aperture Radar)图像自动概略配准方法.该方法利用SAR图像的地理坐标(经纬度)参数,用多项式拟合主辅图像中像元的地理坐标随其图像坐标的变化,首先得到主图像中心像元地理坐标值,然后在辅图像中找到某个像元,其地理坐标等于主图像中心像元的地理坐标,此辅图像中像元的图像坐标与主图像中心像元的图像坐标之差即为概略配准的偏移量.用真实的SAR数据研究证明,本文提出的方法运算速度快,配准精度高.     

刚体速度系的基点简化法

本文归纳了复杂运动刚体速度分析的基点简化法,其方法的步骤与结论和刚体力系简化中心法内容极其类似。     

用现代装备选择施工坐标系坐标快速测设地震勘探物理点

研究一种在地震勘探测量中用现代装备选择施工坐标系坐标简便进行物理点测设的方法,给出坐标转换公式和计算器计算程序,以实际应用检验了方法的效果。     

捷联寻的制导弹药的新型卡尔曼滤波器设计

针对捷联制导系统的自身特点,设计出用于估计导弹和目标在弹体坐标系中相对运动状态的卡尔曼滤波器,使滤波与制导在同一个坐标系即弹体坐标系内进行,避免了信息在弹体坐标系和惯性坐标系之间的多次转换,从而减少了信息损失.仿真结果表明,该方法能够满足捷联制导系统的要求.     

从Lagrange方程导出刚体动力学的Euler方程

从Lagrange方程推导定点转动刚体的Euler方程要借助刚体的姿态角。刚体的角速度用主轴基及其导数表示,表明了其Boltzmann三标记号的值与广义坐标的具体形式无关,据此,在不涉及广义坐标具体形式的前提下,从完整系统的Lagrange方程出发导出刚体动力学的Euler方程。