二维变折射率介质辐射传递的近似模型

发展了二维梯度折射率介质热辐射传递求解的两种近似模型,线性折射率bar模型和混合bar模型.对于辐射能传递路径的求解,涉及到四个坐标系的转换:系统坐标系、网格坐标系、网格旋转坐标系和散射的当地坐标系.同时假设辐射能在每个网格内是在平面内传递.通过这两个模型的建立和新的假设条件,对于二维梯度折射率介质的热辐射传递求解的一系列问题均可较为容易地求解.     

广义特征坐标系计算膨胀波与激波优越性的数值验证

最近提出的以流体速度和声速的线性组合为速度而运动的广义特征坐标系,是-个更为-般的坐标系统,当参数取不同特殊值的时候,就可以得到其他经典的坐标系统.这种坐标系的最大特点是,它能跟随膨胀波(当然也可以跟随激波和接触间断)运动,从而在使用同-计算格式的前提下,使得膨胀波的计算精度更高.对膨胀波和激波进行数值试验,结果显示广义特征坐标系在计算膨胀波和激波时明显优于传统的坐标系.     

一种新的反向投影条纹生成方法研究

反向条纹投影技术是一种应用于在线或批量检测的快速而稳定的光学三维面形检测技术.提出了一种新的产生反向条纹的算法,新的算法建立投影器坐标系与摄像机坐标系的正向映射变换关系,通过投影器坐标系上一个像素点的两套相位值,找到其在摄像机坐标系中对应的位置,即产生投影器坐标系像素点在摄像机坐标系中的注册.由于期望在摄像机中观察到的条纹图像只是简单的正弦条纹图像,直接读取注册点的期望条纹相位,很容易产生反向条纹.计箅机模拟和反向条纹投影实验中的相位标准差分别达到7.044×10-6 rad和3.34×10-2rad,比以前的方法在精度上有了较大的提高,并简要分析了精度提高的原因.计算机模拟和实物测试实验都验证了该方法的可行性.     

阈值光电子-光离子符合成像研究NO+c3∏(v′=0)态解离动力学

用阈值光电子-光离子符合成像方法研究了处于c³∏(v′=0)态的NO⁺的光解离. 在使用垂直分子束的情况下,近似矢量加法规则推导了碎片离子在质心坐标系和最可几质心坐标系中的速度,飞行时间和在速度图像中的位移之间关系. 得到并讨论了N⁺碎片离子在质心坐标系中速度及在最可几质心坐标系中的速度和角度分布.     

与太阳电池研究相适配的双原点坐标系

光生电流是太阳电池电流方程中的一个关键数值,但在单原点坐标系中无法进行标示,因此设计了双原点坐标系.在双原点坐标系中,通过对基尔霍夫电流定律如何进行标示的讨论,实现了太阳电池等效电路中各电流项和电压项的标示.双原点坐标系清晰地指出:光生电流与短路电流之差随短路电流增大而增大,只有在低光照下光生电流与短路电流才大致相当,在高光照下两者差异不可忽略;太阳电池输出功率与内耗功率在光生电流总功率中的占比随光生电流会发生改变,若要求输出功率大于内耗功率,则太阳电池不宜工作在高光照下.双原点坐标系为太阳电池的研究提供了一个适配的坐标系.     

正交曲线坐标系中单位基矢的导数

由不同正交曲线坐标系的单位基矢之间的变换矩阵,推导出正交曲线坐标系的单位基矢对本身坐标的求导和对时间的求导规律.并且以球坐标系与柱坐标系的单位基矢的本身空间坐标求导为例进行了讨论.     

立方晶系中同指数晶列与晶面的空间取向关系

本文利用正倒格子关系分别在原胞基矢和晶胞轴矢坐标系下推证立方晶系中同指数晶列与晶面的空间取向关系.结果表明,在轴矢坐标系下立方晶系中同指数晶列与晶面垂直,在原胞基矢坐标系下同指数晶列与晶面的空间取向关系与具体的晶格结构相关.     

基于单目视觉的中医诊疗机械手三维坐标定位和变换方法

为了在按摩、针灸等中医相关诊疗过程中,高效率定位中医按诊所需腧穴.结合单目视觉标定与定位原理,提出了一种基于三维坐标系之间转换矩阵求取的中医诊疗机械手坐标定位和转换方法.通过进行相机标定得到相机内参数并建立相机三维世界坐标系,再基于可粘贴于机械手任意固定位置的自定义标签图像建立相机三维世界坐标系与机械手坐标系的转换关系...     

自然坐标系中的符号规则

理论力学中对沿曲线运动的质点,常把其加速度矢量a分解为沿轨道的切线方向和法线方向的两个分量如果把轨道的切线和法线也作为坐标系来看;则叫自然坐标系.如何应用自然坐标系中的所谓内禀运动方程解题,理论力学教材中已阐明,本文不再赘述.但一般理论力学教材中并未说明如何确定自然坐标系中各量的符号.由于在运用内禀方程时常常还要用到 等关系式,而这些变化率在某些情况下为正值,在另一些情况下为负值,稍不留意就会出错.因此对学习者来说,需要有一个统一明确的符号规则,以便解题时有所遵循.笔者体会到自然坐标系中按以下的符号规则比较方便…     

J/ψ衰变过程的矩分析和两种坐标系的比较

讨论了实验室坐标系和螺旋度坐标系中不极化电子-正电子对撞产生J/ψ粒子的密度矩阵,指出,产生的J/ψ粒子只有螺旋度±1的分量对过程有贡献的结论是有条件的,且仅适用于实验室坐标系;在两种坐标系中应用矩分析方法时,将得到相同数目的矩,而且矩的表达式之间存在一个十分简单的关系式.     

对《理论力学教程》中一个问题的再讨论

关于"一张错误的插图"问题,文献[1-3]对经典教材《理论力学教程》中描述刚体平面平行运动的公式(3.7.3)的理解有误.教材中公式(3.7.3)是刚体上任一点的速度在动坐标系中的分量形式.由于对坐标系与参考系概念的区分不清楚,参考文献[1-3]的作者以及部分学生和教师认为动坐标系是在转动参考系中建立的.本文作者认为研究刚体平面平行运动的3.7节没有选择转动参考系;为了研究的方便,以地面为参考系中建立了两个坐标系来描述刚体的平面平行运动.     

微分几何法求解单位矢量的空间导数

利用微分几何与矢量极限的方法及坐标系间的关联推导了常见曲线坐标系中单位矢量的空间导数.推导过程简洁直观,便于理解,方便在物理教学及实践中运用.     

数学变换在狭义相对论中的应用

本文通过简单的数学变换对时序问题进行了讨论 ,得出了适用于任何惯性坐标系的通解 ,并例举了在特殊坐标系中的特解 .     

基于Delaunay三角剖分的反向条纹生成方法

为提高反向条纹生成的速度和精度,提出了一种基于Delaunay三角剖分的反向条纹生成方法.利用投影机坐标系与相机坐标系之间的正向映射关系,将相机坐标系上的相位点组成相位散乱点集合,并进行Delaunay三角剖分.将投影机坐标系上的相位点作为插值点,找出插值点所对应的Delaunay三角形并进行插值计算,插值后即得到预期反向条纹的垂直和水平方向的相位值,利用这些相位值可进一步生成反向条纹.计算机模拟实验和实物仿真实验表明,所提方法在反向条纹生成的速度和精度上均有改进,具有较高的应用价值.     

轴对称可压缩流的统一坐标系

将Hui等人提出的统一坐标系推广到轴对称欧拉方程,讨论统一坐标系下的轴对称欧拉方程的解法,并通过数值算例证明轴对称统一坐标系的优越性.     

二维高斯波束对多层球粒子电磁散射的解析解

基于矢量波函数在球和柱坐标系中表达式之间的转换关系，提出了一种求解球坐标系中二维高斯波束波形因子的方法，得到了二维高斯波束波形因子在球坐标系中的解析公式.结合广义米理论推导了在轴二维高斯波束入射多层球粒子的电磁散射的解析解，并对散射强度随散射角的分布进行了数值模拟，结果与平面波入射情况进行了比较.     

基于光束向量的空间运动目标姿态测量

为了实现空间运动目标姿态参数的高精度测量,采用一种基于光束向量的姿态参数测量系统.该系统在运动目标上安装直线光束作为合作目标,利用高速摄像机记录光束投影光斑在接收平面上的位置.基于平面单应性原理,通过光斑接收平面上9个原始特征点构造柔性标定靶标,实现高速摄像机的高精度标定.进而根据摄像机标定结果获得光束在世界坐标系中的方向向量,而光束在目标体坐标系中的方向向量可根据其安装位置获得.然后,根据光束在世界坐标系和目标体坐标系中的方向向量实现对目标姿态参数的高精度求解.实验结果表明,本文测量系统满足姿态参数测量误差小于1′(1σ)的要求,能够实现对空间运动目标姿态参数的高精度测量.     

曲线坐标系中相对论性动量分量的算符中会出现Σ_z项吗

指出相对论性动量算符p^在任何坐标系中的分量 ,包括在曲线坐标系中的分量也是动量分量的算符 ,不可能出现与自旋矩阵有关的项 .指出了电子自旋是轨道角动量的相对论效应的观点没有理论根据 .     

欧拉运动学方程的另一种推导方法

欧拉运动学方程的推导,关键是确定本体坐标系与空间坐标系之间的转换关系.通过引进方位矢量可以较轻易地得到反映两坐标系转换关系的转换张量,从而能清晰直观地推导出欧拉运动学方程,而这是有别于传统的推导方法的.     

基于船姿测量的舰载光电经纬仪视轴稳定方法研究

利用船姿测量仪和光学编码器测出视轴稳定初始时刻的纵横摇角度和经纬仪方位俯仰角度,通过坐标变换技术将稳定点从甲板坐标系转换到大地坐标系中.实时测量由舰船摇摆引起的纵横摇角度变化量和编码器角度变化量,计算出视轴稳定点在大地坐标系中的偏离误差.利用伺服控制系统有效地补偿该误差,由此达到舰载光电经纬仪视轴稳定的目的.实际舰载跟踪试验证明了本文设计的视轴稳定系统准确度高,能够较好地隔离船摇对经纬仪视轴稳定的影响.