基于非线性Kalman滤波器的长序列立体图象运动估计

讨论一种基于运动模型的，从长序列含噪立体图象中估计目标运动参数的方法，目标的运动模型具有恒进动的旋转分量和恒加速的平移分量，而模型参数和估计采用一个带阻尼因子的迭代Ｋａｌｍａｎ滤波器，为以非线性滤波器的发散性，文中建立了一个产生状态初始值的线性算法，最后给出计算机模拟的结果。     

齿轮系统减振设计的支承结构灵敏度分析

考虑轴和轴承的柔性以及由于轮齿啮合而产生的横向运动、扭转运动、轴向运动与旋转（摆动）运动间的动态耦合的影响,建立了齿轮系统的动力学模型,研究了齿轮系统特征值灵敏度分析方法．通过计算实例论述了齿轮系统减振设计支承结构灵敏度分析的具体应用。     

压电陶瓷驱动微小型机器人的运动分析与仿真

为满足桌面工厂对机器人在平面内大行程、高精度和全方位运动的要求,研制了一种压电陶瓷驱动的微小型机器人.该机器人采用stick-and-slip运动原理,通过压电陶瓷和电磁铁的配合动作,在铁磁性工作表面上实现了前进、后退、左转、右转和原地旋转运动.在假设平行配置的压电陶瓷驱动器在每一步的运动过程中保持平行基础上,分析了一步运动中机器人的4个支撑脚的坐标变化情况,进而推导出在该条件下反映机器人位姿变化的运动学差分模型.计算结果显示,机器人直线运动最大步长为0.042 0 mm,旋转运动最大偏转角度为0.185°/步.通过开环轨迹控制、点-点位姿控制和路径跟踪闭环控制实验,验证了机器人应用于桌面工厂时的可行性.     

任意作用力下旋转圆盘的动态模型

推导出了受横向作用力和面内应力场作用的旋转圆盘的弯曲运动方程。通过系统的动能和势能表达式，应用哈密尔顿原理，可获得主导偏微分运动方程。在小变形情况下，运用伽辽金方法，可将偏微分方程转换为线性常微分方程组进行求解。     

独立旋转车轮转向架横向动力学研究

建立了独立旋转车轮转向架车辆的动力学计算模型，利用数值模拟方法得出独立旋转车轮转向架和传统轮对转向架动力学响应值，比较了两种转向架的横向动力学性能。由于独立旋转的左右车轮无转动约束，所以纵向蠕滑力很小甚至为零，从而消除了轮对蛇行现象。研究还表明，轮轨磨擦系数对独立旋转车轮的对中性能影响较大。     

相对论粒子在有心力场中的运动轨迹

相对论粒子的运动一直都是人们期望了解却无法观察到的一种神秘形态，对相对论粒子运动的理解也只能限制在一些复杂的表达式中．建立一个相对论粒子运动模型，利用Mathema—tica软件求解，绘制其运动轨迹并用相应的物理原理加以阐述，展现以往无法呈现的相对论粒子运动的形态图形．     

低副空间机构运动分析数值解法的一种数学模型

本文发展了C.H.Suh的旋转矩阵法。在讨论各种空间构件约束方程的基础上,提出了由约束构件的约束方程及其两端连架运动链自由端运动参数解析式来组成空间机构运动分析数值解法的数学模型。在运动链的分析中采用了对旋转矩阵乘积求导的方法,获得了比Suh法简单的计算方法。     

机器人的三维运动仿真

通过对一个机器人机械手三维实时运动仿真系统实例的介绍和分析，阐述了利用OpenGL图形库实现机器人运动仿真的有效方法，重点分析了机器人运动学模型的构建及仿真过程的动态显示，并且讨论了该仿真系统的主要功能模块构成。最后总结了该仿真系统的主要特点，指出了OpenGL在机器人运动仿真中的应用前景。     

数控铣削三轴联动刀轨路径仿真

基于OpenGL实现数控铣削三轴联动刀具轨迹包络面仿真．可实时观察刀具轨迹运动过程，并对仿真结果进行平移、缩放、旋转等操作，以便全方位、多角度观察。     

旋转主轴的陀螺效应对铣削系统稳定性的影响

通过建立一个新的旋转主轴动态铣削模型,分析了旋转主轴的陀螺应对铣削系统稳定性的影响。研究结果表明：虽然旋转主轴的陀螺的效应不会改变铣削系统的不稳定区,但会明显增加其特征值的实部（达３０％）,同时对系统的响应频率影响很大,换句话说,它将使得对稳定性的估计偏偏离保守。     

一种基于特征点的跟踪算法

设计了一种基于特征点的图像跟踪算法．采用卡尔曼滤波器跟踪运动目标，并针对跟踪过程中的旋转及遮挡问题，提出相应策略：根据特征光流计算得到目标的旋转角度，适时地更新特征点的匹配模板，解决了旋转问题；当有局部遮挡发生时，通过模板与图像的匹配相关系数判断出被遮挡的特征点，并把这部分特征点加以滤出，而只有未遮挡特征点的跟踪结果送到卡尔曼滤波器，从而有效解决了局部遮挡问题．试验结果表明，这种跟踪算法具有跟踪精度高、鲁棒性强的特点．     

平面旋转粘弹性简单机械臂振动特性的研究

利用Ｌａｇｒａｎｇｅ方程建立了平面旋转的线粘弹性简单机械臂的动力学方法，分析粘弹性对机械臂爪端点的影响、弹性振动与刚性运动互相作用的情况，在建立方程时，考虑了离心效应，研究了离心效应的作用。     

质量弹簧阻尼旋转系统的动频和复模态运动

为探讨复杂结构在离心振动复合环境下的动力学行为,建立了旋转系统的动力学方程,计算了系统的特征频率和复模态矢量,并对复模态矢量进行复分解,得到了系统复模态运动的表征.研究表明,两自由度质量弹簧阻尼旋转系统存在特征频率和2阶复模态;系统特征频率与旋转系统的转速有关,并受离心软化和科氏阻尼的影响;科氏阻尼导致系统出现复模态矢量,质点做极化的圆运动,说明科氏阻尼引起了旋转系统的运动耦合;科氏阻尼不是物理阻尼,不引起系统自由振动的衰减.     

基于RECURDYN的滚珠丝杠循环系统动力学仿真

基于赫兹接触理论和经典的碰撞理论,建立了滚珠丝杠工作过程中滚珠与导珠管接触碰撞的多体动力学模型,该模型充分考虑了碰撞刚度和碰撞阻尼,并考虑滚珠丝杠导珠管的外形,丝杠旋转速度等因素对碰撞力的影响。应用多体动力学软件RecurDyn根据实际物理参数建立了滚珠丝杠循环系统的几何模型,对滚珠在导珠管中的运动情况进行仿真模拟,获得了滚珠在导珠管中运动的速度加速度以及碰撞力的变化过程。理论计算与仿真试验结果基本吻合,这对于进行滚珠丝杠的优化设计以及研究开发新的滚珠丝杠副有重要意义。     

螺旋刃球头模具铣刀刃磨技术的研究

通过对回转曲面上螺旋线的分析，建立起螺旋刃球头模具铣刀前后刀面的几何模型，根据啮合理论，推导出螺旋刃球头模具铣刀刃磨运动方程式，并结合机床的实际结构，将运动模型转化为机床的实际运动。     

高速列车动车和拖车转向架区域风雪流特征

为研究冬季高速列车在积雪轨道运行时动车和拖车转向架区域的雪粒运动特性差异,采用欧拉-拉格朗日气固两相流方法,分别建立了动车和拖车转向架的风雪流计算模型,分析了转向架区域的雪粒运动特征和雪粒与壁面的撞击特性.研究结果表明:动车和拖车转向架区域的气流路径相似,气流主要由轮对后部卷入转向架区域,并绕两轮对旋转,拖车转向架区域...     

利用自适应组合模型实现车辆跟踪

针对视频序列图像目标车辆跟踪中经常因场景光照变化、目标旋转、遮挡等因素导致丢失问题,提出了基于颜色自适应的改进CamShift算法;通过建立凸函数组合模型,利用多目标规划最优求解算法获取自适应颜色识别最佳组合,提高了算法抗干扰能力;利用目标倾角预测识别目标发生形变和旋转,构造多变量状态信息预测目标发生遮挡和瞬间消失,并通过IIR滤波器快速预测目标在下一时刻的运动方式。实验表明,本算法跟踪精度高,鲁棒性强。     

旋转叶片式液压减振器非线性机理研究

本文针对目前一些多轮越野车辆采用的旋转叶片式液压减振器的实际结构，研究了减振器非线性阻尼产生的机理，建立了减振器阻尼特性的流体力学模型。通过试验验证了该模型的正确性。     

汽车追尾与交通流混沌模型研究

汽车追尾是一种严重的交通安全事故，研究追尾发生机理，是当前交通流研究的一个热点．文中根据车辆跟驰特性分析及不确定性原理，探讨了追尾发生的机理；建立了非线性跟车模型，并研究了该模型的混沌运动行为，物理上它可以描述车流的追尾现象．     

考虑结伴行为的地铁通道行人仿真建模研究

结伴是行人运动中的普遍行为，且对行人的整体运动具有显著影响，因此仿真行人运动时，有必要考虑结伴行为. 本文以地铁内一般通道为空间背景，首先利用视频观测数据，深入分析了通道内的结伴行为特征. 然后，区分普通个体行人、结伴行人及结伴群体中的不同角色(领导者、跟随者)，基于社会力模型原理，结合颗粒流理论，建立了包含驱动力、接触力、排斥力3 个子模型的行人运动模型，并构建了考虑结伴行为的行人仿真平台. 最后，以某一地铁通道作为实例，通过观测数据及对结伴行为的刻画验证了该仿真模型的真实性及有效性，并分析了不同结伴比例对行人流平均速度的影响，得出行人速度随着结伴比例增大而减小的结论. 该模型可为进一步完善地铁枢纽的行人运动仿真模型提供理论支持，为通道内行人组织提供帮助.