一种模式识别神经网络重力匹配算法

从模式识别的角度分析了搜索模式下水下运载体的重力匹配问题,利用模式识别神经网络实现重力匹配定位。在重力图匹配时,以惯性导航仪指示位置为中心规划真实位置的网格点搜索范围,从参考重力图上提取相应一系列的重力数据,与对应网格点的位置一起定义成多个模式类,构造相应的模式识别概率神经网络,运用该神经网络将实时重力测量数据识别到某个模式类,对比模式类的定义确定载体位置。在实测重力图上对重力辅助惯性导航系统进行了计算机仿真研究。结果表明,在重力场特征显著区域该重力匹配算法能够有效减小厄特弗斯效应的影响,其导航系统定位误差小于一个重力图网格,匹配率在80%以上,匹配效果优于一般的相关匹配算法。     

海洋重力测量误差补偿技术

海洋重力场信息在勘探矿源和导航定位等方面都具有重要意义.进行海洋重力实时测量时,重力仪会受到各种外界扰动力的影响,再加上重力敏感器本身稳定性和惯性平台系统性能影响,重力敏感器的输出需要进行一系列数据处理和补偿后才能得到当地重力异常值,研究了重力敏感器安装角误差标定、零位漂移估计和格值修正等重力数据预处理方法.分析了海洋重力测量数据处理流程,主要包括零点漂移补偿、水平加速度误差补偿、厄特弗斯效应修正、高度修正和噪声滤波处理等.对每个数据处理过程都提出了具体补偿算法,并分析了补偿后的重力测量误差,将以上重力数据处理方法应用到实际重力测量,结果表明重力仪能够准确测量出当地重力值,其精度为1 mGa1.     

水下重力辅助导航实时水平加速度改正方法

为了消除水平加速度引起的重力测量误差,为重力辅助导航系统提供准确的实时重力信息,在分析水平加速度改正原理的基础上,根据平台坐标系与方位捷联地平坐标系之间的关系,得出了水平加速度改正的计算公式;基于陀螺稳定平台的误差方程,设计了用于估计平台水平误差的自适应卡尔曼滤波器,并提出了采用平台加速度计测量值推算载体水平加速度的方法.平台误差估计及水平加速度改正的仿真结果表明,采用自适应卡尔曼滤波估计平台水平误差,以及用平台加速度计测量值推算载体水平加速度的方法能实现在线水平加速度改正,并能够满足较高的精度要求.     

高精度惯导系统重力扰动的阻尼抑制方法

重力扰动已经成为高精度长航时惯导系统的主要误差源之一。针对船用高精度惯导系统的重力扰动抑制问题,从舰船INS误差模型出发,推导了重力扰动在惯导系统中的传播特性。仿真结果表明垂线偏差将引起系统较大的舒拉振荡误差。为抑制重力扰动对系统的影响,引入常速度误差反馈阻尼网络和相位超前串联阻尼网络。分析了重力扰动在水平阻尼网络中的传递特性,实现了相应滤波器的设计。在此基础上完成了实验验证,海上试验结果表明,所引入的两种阻尼网络都能够阻尼掉重力扰动引起的舒拉振荡型导航误差,其中,相位超前串联阻尼网络效果更优,抑制率达到70%以上。     

海洋重力测量畸变的消除方法

重力辅助导航进行匹配计算过程中,需要得到当前实时海洋重力数据,而海洋重力仪为了抑制垂直方向上干扰加速度,往往施加强阻尼对由垂直扰动加速度引起的采样质量的位移进行大幅度地压缩,但这同时引起测量得到的重力信号的畸变.因此,消除由于传感器强阻尼造成的重力数据畸变,获得高精度实时重力值,成为一个迫切的问题.为消除此畸变,采用反滤波方法对测量数据进行处理,达到实时获取当前重力异常数据的目的.通过仿真研究表明:反滤波技术可以恢复原始重力异常信号,减小由于强阻尼造成的幅值衰减和相位延迟,提高测量精度.     

基于重力辅助导航误差分析的自适应介入匹配算法

针对现有重力导航匹配算法受测量误差和非测量误差影响匹配精度、匹配率较低而导致实践应用困难的不足,通过理论分析算法误差源,提出了一种自适应介入匹配算法。该算法通过判断等值点的特征空间特性以及最近距离和阀值的关系,对惯导位置参数进行自适应修正,极大提高了算法匹配率、搜索效率、实时性的效果。仿真实验结果表明,经自适应处理,可使算法最优匹配率达到89.6%,定位误差保持在500⁷00 m,重力图分辨率(1')降至25%左右。     

高精度相差电压转换器及其误差分析

本文对ＧＳＴ－１型三轴台的相差电压转换器的原理进行了深入分析，而且当鉴相宽度为最小分辨率时，提供对应的电压输出。本文还对引起误差的若干因素进行了定量计算     

单基线GPS动态航向测量与误差分析

针对GPS天线安装偏差在动态、实时情况下导致测量设备空间参考基准不一致,进而产生GPS航向测量误差的问题,采用空间投影的方法,分析了船体纵横摇、GPS天线高程差、方位偏差、GPS测量基线长和基座高程差等因素对GPS航向的影响,推导了GPS动态航向测量模型的误差补偿方程。仿真结果表明,方位偏差和船体横摇角分别是舰船静态和动态情况下GPS航向测量误差的主要影响因素。以某型高精度INS导航参数为基准,对GPS实测数据进行评估,试验结果表明,误差补偿后的GPS航向与INS航向的差值在均值统计上相差0.001°,证实了补偿模型提高GPS航向测量精度的有效性。     

无陀螺仪惯性系统构型中安装误差分析与标定

针对一种立方构型的无陀螺仪惯性系统，分析了构型安装误差对惯性系统测量精度的影响及构型误差的标定方法。首先分析了立方构型下载体姿态与加速度的解算方法，然后给出了安装误差对于系统输出的影响，最后通过分析安装误差的敏感性因子给出了一种有针对性的标定方法。理论分析与仿真计算表明，惯性系统角速度与线速度输出是加速度计输出的线性组合，构型安装误差对无陀螺仪惯性系统测量精度的影响非常明显，在给出的标定方案中，方向安装误差标定精度较位置安装误差要高，而且转台角速度对位置安装误差的标定精度影响很大，对方向安装误差影响较小；无陀螺仪惯性系统中安装误差不可忽略，必须进行标定，据此提出的一种标定方案简单、切实可行。     

重力扰动矢量对惯导系统影响误差项指标分析

针对制约现有惯导系统精度提升的重力扰动矢量误差项问题,从惯导系统误差模型入手,着重分析了重力扰动矢量水平分量(垂线偏差)在导航系统中的误差传播特性,利用简化的垂线偏差统计模型推导出导航系统位置误差均方差表达式;通过现有全球重力场高阶球谐模型(EGM2008),分析了垂线偏差全球均方差水平引起的惯导系统在典型载体运行速度下位置误差项大小,进而给出了垂线偏差补偿的误差项指标,在此基础上,分析了EGM2008在惯导系统中的适用性,结果表明,当EGM2008模型阶数小于12阶时才能满足导航系统计算资源要求,模型补偿精度为5.86?,适用于位置误差要求小于0.8 nm/h的惯导系统。     

不倒翁、乌龟翻身和冈布茨

冈布茨是具有奇异力学特性的人造三维凸几何体.最大的冈布茨将在今年上海世博会的匈牙利馆展出.本文叙述与冈布茨有关的力学问题以及冈布茨的诞生过程.     

Evaluation and correction of perspective errors in endoscopic PIV

Results are presented from a single and dual lens endoscopic PIV imaging system with a view to application of PIV where optical access is restricted, such as internal combustion engines and other internal flows. PIV images taken from the single lens system were processed using cross-correlation and a quadratic distortion-mapping function. The dual lens images were processed using cross-correlation, a cubic mapping function, and standard stereoscopic relationships. Comparisons between the single and dual lens systems show the single lens system to have in-plane errors, caused by perspective effects, of an order of magnitude greater than the stereoscopic dual lens endoscopic PIV system. The stereo arrangement is recommended wherever quantitative velocimetry is required, and may also prove useful in general endoscopic inspection where dimensional measurements are to be estimated.     

Über den Zusammenhang zwischen den jüngsten geophysischen Messungen der Gravitationskonstante und den Experimenten von Brush und Eötvös

Übersicht Aufgrund der von Hertz geübten Kritik und den Überlegungen bezüglich des dritten Gesetzes der Mechanik wurden die Actio-Reactio-Gleichungen mit endlicher Ausbreitungsgeschwindigkeit abgeleitet. In der vorliegenden Arbeit sind die Konsequenzen des neuen Actio-Reactio-Prinzips in der Gravitationstheorie untersucht worden. Die Ergebnisse, die auf rein deduktivem Wege abgeleitet wurden, sind den Experimenten von Brush und Eötvös sowie den jüngsten geophysischen Messungen gegenübergestellt.

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On the relations of most recent geophysical measurements of gravitation constant and the experiments of Brush and Eötvös

Summary Based on Hertz criticism and reflections concerning the third law of mechanics, the actio-reactio equations with finite propagation speed were derived. The present work investigates the consequences of the new actio-reactio principle within gravitation theory. The results, derived by pure deductive ways, are compared with the Brush and Eötvös data and with the recent geophysical determinations.

     

关于Lindel(o)f方程--分析力学札记之十四

研究Lindelof方程的历史作用以及现实意义．失败是成功之母，科学错误也是有功劳的．     

Stability of Schr(o)dinger-Poisson type equations

Variational methods are used to study the nonlinear Schr(o)dinger-Poisson type equations which model the electromagnetic wave propagating in the plasma in physics. By analyzing the Halniltonian property to construct a constrained variational problem, the existence of the ground state of the system is obtained. Furthermore, it is shown that the ground state is orbitally stable.     

Global attractor for Klein-Gordon-Schrodinger lattice system

We considered the longtime behavior of solutions of a coupled lattice dynamical system of Klein-Gordon-Schrodinger equation (KGS lattice system). We first proved the existence of a global attractor for the system considered here by introducing an equivalent norm and using "End Tails" of solutions. Then we estimated the upper bound of the Kolmogorov delta-entropy of the global attractor by applying element decomposition and the covering property of a polyhedron by balls of radii delta in the finite dimensional space. Finally, we presented an approximation to the global attractor by the global attractors of finite-dimensional ordinary differential systems.     

Phase synchronization between nonlinearly coupled R(o)ssler systems

Phase synchronization between nonlinearly coupled systems With 1:1 and 1:2 resonances is investigated.BY introducing a concept of phase for a chaotic motion.it is demonstrated that for difierent internal resonances,with relatively small parameter epsilon,the difierence between the mean frequencies of the two sub-oscillators approaches zero.This implies that phase synchronization can be achieved for weak interaction between the two oscillators.With the increase in coupling strength,fluctuations of the frequency difference can be observed,and for the primary resonance,the amplitudes of the fluctuations of the difference seem much smaller compared to the case with frequency ratio 1:2.even with the weak coupling strength.Unlike the enhanced effect on synchronization for linear coupling,the increase in nonlinear coupling strength results in the transition from phase synchronization to a non-synchronized state.Further investigation reveals that the states from phase synchronization to non-synchronization are related to the critical changes of the Lyapunov exponents,which carl also be explained with the diffuse clouds.     

Homoclinic orbits for some (2+1)-dimensional nonlinear Schr(o)dinger-like equations

Chaos is closely associated with homoclinic orbits in deterministic nonlinear dynamics. In this paper, analytic expressions of homoclinic orbits for some (2 1)dimensional nonlinear Schr6dinger-like equations are constructed based on Hirota's bilinear method, including long wave-short wave resonance interaction equation, generalization of the Zakharov equation, Mel'nikov equation, and g-Schr(o)dinger equation are constructed based on Hirota's bilinear method.     

光电积分式陀螺经纬仪用于发射阵地定向误差分析

为实现导弹快速精确的发射,必须准确标定导弹发射阵地基准射向。陀螺经纬仪的使用可有效标定阵地射向,同时陀螺经纬仪系统误差又使阵地基准方向产生偏差。在确定各种系统误差的基础上,对陀螺经纬仪系统误差中的第一项进行了分析,推导出其后三项引起导弹发射阵地定向的方位误差模型,定量分析了其对导弹落点横向偏差的影响,并进行了仿真。仿真数据为不同射程导弹对系统误差的具体指标要求提供了依据,为下一步研究光电积分式陀螺经纬仪在导弹发射阵地快速、精确定向奠定一定的基础。