管道惯性测绘系统研制及应用

针对管道中心线地理坐标信息的测量需求,基于惯性导航原理,研制了以管道内检测器为载体的管道中心线测绘内检测设备,并将其与漏磁内检测器结合进行工程应用。选取了5处已知点对测绘结果进行了验证,测绘结果和实际验证结果表明:研制的惯性导航内检测器能够准确测绘管道中心线轨迹坐标,在校验点间距约为2 km时,5个距校验点约1 km的已知点的平均测绘误差约为1.8 m;通过将惯性导航检测器与漏磁检测器的组合使用,可有效获取管道缺陷的地理坐标信息,提高了管道内检测缺陷检测定位的精度。     

惯性释放原理在船体结构设计中的应用

为获得船舶动力学响应,以船舶中典型的铰链接头结构为研究对象,根据板壳有限元理论,建立其有限元模型,并将其与惯性释放计算理论相耦合,对船舶铰链结构动力学特性进行计算。计算结果表明,在忽略结构复杂的边界条件情况下,仍能够通过惯性释放技术有效地获得结构动力特性,该方法能够为船舶工程力学设计提供参考。     

一类离散陀螺系统特征值反问题

考虑由两个实值非奇异矩阵,一个对称,一个反对称,所定义的2n个一阶常微分方程刻画的陀螺系统特征值反问题。在给定完整谱数据及部分谱数据两种情况下,给出了可解性条件及解的表示。     

基于GPS的风流压差估算与航向修正

船舶在实际航行中,由于受到风流的影响,往往造成实际航迹线偏离计划航线。为了确保船舶按照既定航线安全、经济地航行,通常要求航海人员尽可能随时估算海洋的风流要素,确定船舶应采用的真航向和确     

一种优化的陀螺全站仪+激光铅锤仪联合定向方法在地铁暗挖竖井中的应用

随着城市轨道交通的建设规模不断扩张,复杂的施工工艺、地质情况及周边环境也越发普遍。特别是在地铁隧道施工中,这些不利因素限制了常规的联系测量方法的应用。介绍了一种经过优化改进的激光铅锤仪联合定向方法,并在地铁暗挖竖井施工中得到了应用,并取得了良好的效果,为今后同类工程施工提供可借鉴的经验。     

一种应用在大惯性系统下的PI算法

在某所5吨的摇摆平台控制系统中,由于负载的惯性比较大,而控制单元采用PLC,控制精度为50ms,因此简单地采用位置式PI控制算法可能会造成系统的失控,系统的运行曲线无法达到指定的正弦波.当在系统调试中采用位置式PI算法并加入一阶惯性环节,同时考虑到死区和速度限制时,在实际调试中则取得了比较好的效果.     

小波软阈值滤波在信号去噪中的有效性研究

对于高幅度和宽尺寸的噪声要素,尤其是当有用信号的幅度和噪声尺度相差不大时,使用传统的傅里叶滤波和一般的小波变换去噪的效果不是很好,对此提出了一种软阈值去噪方法。根据小波理论及软阈值滤波的算法,用MAT-LAB对四种典型信号和陀螺信号进行去噪仿真研究。理论分析和仿真结果表明,这种方法能有效消除高频随机信号和特定尺度的噪声,同时又能很好地保留原有的有用信号。     

国产高精度自动陀螺经纬仪定向效率探讨

分析影响陀螺经纬仪定向效率的原因,结合国产AGT-1高精度自动陀螺经纬仪的定向特点,介绍其定向方法,提出对现行自动陀螺经纬仪定向测量的规范和规程进行修订,建议推广这种国产经纬仪;认为使用单位也可对旧有设备进行改造,使之成为高精度自动陀螺经纬仪.     

直接优化解析姿态确定方法

基于惯性系的姿态确定方法是近阶段关于动基座姿态确定问题的热点研究方向,分析了惯性系姿态确定方法的误差源产生机理,发现传统的惯性系首先解析出起始姿态阵,继而通过惯性器件量测输出,更新至当前姿态完成姿态确定,这一更新过程不仅加大了计算量,同时会重新引入器件误差和系统误差。因此,针对这一问题提出了一种基于惯性系的瞬时姿态阵解析姿态确定方法。该方法直接解析出当前时刻的姿态阵,避免姿态更新过程中引入误差,充分发挥了优化解析法的优势,对准精度得到大大提高,并利用仿真和实测数据验证了算法的可行性和有效性。     

轨道几何动静态检测分析

通过介绍轨道几何静态检测的绝对测量型、相对测量型轨道检查小车以及动态检测惯性基准法的基本原理,分析单波不平顺的弦测输出、仿真弦测法的畸变影响,得出应采用大于轨道不平顺波长的弦长进行测量以减小弦测法幅值畸变的结论。将轨道几何的动态空间曲线转化为轨道几何动态弦测值,同时按轨道几何静态空间里程对轨道静态空间坐标进行最优化筛选,输出轨道几何静态弦测值,并将轨道几何动静态弦测值统一为10 m弦长、20 m弦长的弦测输出。对比轨道几何动静态弦测输出,结果表明动静态检测数据一致性较好,二者偏差95%,分位数小于1 mm,相对于轨道几何静态检测,动态检测无需人工设站,粗大误差小。