多基线SAR三维成像的QR分解算法

根据多基线合成孔径雷达(SAR)三维成像的信号模型,得到了利用高度向观测数据实现目标三维成像的矩阵方程,并引入QR分解算法求解矩阵方程,形成了多基线SAR三维成像的QR分解算法.使用该算法对多基线SAR仿真数据进行了三维成像实验.     

基于极化干涉互相关矩阵的林高估计方法

基于噪声影响较小的极化干涉数据的互相关矩阵,提出了一种新的林高估计方法.该方法使用互相关矩阵的奇异值分解代替ESPRIT方法中相干矩阵的特征分解,获取森林散射中心的干涉相位信息,再由森林散射中心的干涉相位差估计森林高度.该方法不但能抑制噪声对森林散射中心干涉相位估计的影响,还提高了运算效率.L波段松树林极化干涉仿真数据验证该方法的有效性.     

多自由度本船操纵运动仿真

为在航海模拟器中充分体现船舶操纵运动的响应特性,提高模拟逼真度,保证教学效果,对船舶多自由度操纵运动进行建模与仿真研究,其中较为完整地考虑了耦合的纵向、横向、艏向、横摇及纵摇运动.根据MMG建模思想分析船舶耦合的横摇和纵摇运动规律,在常规的三自由度船舶运动方程的基础上,建立多自由度耦合船舶运动方程,并设计相应的数值求解方法.针对一个双桨双舵小型目标本船,根据经验公式并结合实船操纵经验,建立具体的本船操纵运动模型;通过数值仿真定性研究其在各种情况下的操纵运动.仿真得到的运动规律与实船运动规律一致,说明运动方程及本船模型可以较为真实地反映实船运动规律.     

基于JONSWAP谱的改进Gerstner海浪模型

为提高航海模拟器的沉浸感和训练效果,提出一种对海浪仿真的逼真度进行改进的方法。利用改进的Gerstner模型基于海浪谱对JONSWAP谱和方向谱进行参数提取。利用提取的参数求得满足精度要求的足够数量的单元波模型后,利用快速傅里叶变换(fast Fourier transform, FFT)进行加速计算生成高度图。通过Perlin噪声叠加分形布朗运动(fractional Brownian motion, FBM)生成Perlin噪声扰动高度图。将两种方法计算出来的高度图进行叠加融合处理。采用二分逼近法进行海浪光线渲染,实现海浪场景的仿真。实验结果表明,提出的方法在保证实时性的情况下提高了海浪仿真的真实程度,克服了传统FFT算法仿真大规模海浪三维场景重复性高的问题。     

绞吸挖泥船仿真训练系统的设计及实现

为了提高疏浚培训质量,发展疏浚新工艺,研发一种绞吸挖泥船仿真训练系统.根据对绞吸挖泥船的结构特点和施工过程的分析,设计基于PLC的仿真驱动模块;基于DirectX的三维视景模块以及与实船一致的硬件操作平台,阐述三维视景模块的硬件和软件实现方法;通过分析根据疏浚过程所建立的疏浚动态方程的特点,提出基于PLC实现仿真驱动模...     

地表水源热泵系统水体初始温度分布模型

以滞留水体为地表水源热泵系统为研究对象,进行水温初始温度分布分析.根据水温控制方程和水流控制方程建立了二维初始水温模型,求得了水体初始水温的数值分布,并对计算结果和实际测试数据进行了对比分析.该温度分布模型可以应用于地表水源热泵初始水体的适应性研究,为动态负荷下水体水温变化规律的研究奠定了基础.     

基于Elman网络的船舶运动模型辨识

为寻求一种简便的船舶运动模型辨识方法,根据船舶动力学与运动学基本方程的结构形式,建立一种基于Elman神经网络的辨识模型,给出网络结构的选取和确定方法.以载质量为5万t的散货船为例,利用国际海事组织要求的几个典型的船舶操纵试验数据对网络进行训练,计算权值矩阵,获得该船舶可用于船舶操纵性分析的神经网络模型.将网络计算结果代入船舶运动学方程进行船舶航迹仿真,并与试验航迹数据进行对比,验证网络模型的精确性.比较仿真验证结果和试验数据可知,该网络模型能基本反映被辨识船舶的动态特性,验证其有效性和准确性.     

基于单目视觉的水面浮标位置检测

为提高无人水面艇(unmanned surface vessel, USV)在航行过程中对水面浮标位置检测的准确度,提出一种应用于USV的基于单目视觉的水面浮标位置检测方法。该方法通过建立浮标与USV之间的三维场景模型,依据相机成像原理得到浮标投影图像并计算投影面积;利用获取的面积和距离数据,建立面积与距离的关系模型进行距离估计;根据浮标与USV的位置关系估计浮标相对于USV的方位角;根据所估计的距离和方位角计算浮标的位置。通过仿真实验分析浮标旋转角度和观测方位对测距精度的影响,通过实船实验验证方法的可行性。由实验结果可知,在50 m距离内位置检测的平均相对误差小于3.0%,表明本研究所提出的基于单目视觉的水面浮标位置检测方法具有一定的实用性。     

横浪中船舶非线性横摇运动的稳定性分析

建立了船舶在规则横浪作用下的非线性运动方程,采用改进的谐波平衡法对方程进行了求解,分析了解的稳定性并给出了船舶在横浪作用下稳定运动的边界方程.以一集装箱船为例,介绍了该船转动惯量、阻尼系数、恢复力矩系数的计算方法并给出了计算结果,计算了该船在横浪作用下的幅频相应曲线和运动稳定域并加以验证.     

基于SolidWorks的曲柄摇杆机构急回特性分析

SolidWorks是参变量式三维设计软件,操作简单,运行速度快,可以创建复杂的三维模型。运用SolidWorks软件进行曲柄摇杆机构的急回特性分析,更直观更精确更效率。SolidWorks软件建立曲柄摇杆机构模型,并进行装配。利用软件中的motion插件进行仿真运动,可以直观的看到机构运动动画,更好地理解其急回特性,同时分析数据可导出做进一步处理分析。基于参变量的SolidWorks软件对于不同尺寸的曲柄摇杆机构的分析更便捷。     

基于Sentinel-1/2的水体提取方法对比研究——以斯里兰卡小型水体为例

地表水面精确提取是研究地表水质和水量变化的重要基础。斯里兰卡是"21世纪海上丝绸之路"的重要参与国，年降雨量丰富，但时空分布不均，斯里兰卡人民长期用水困难，研究斯里兰卡地表水体有助于斯里兰卡民生问题的解决。斯里兰卡国内散布着大量的小型水库和坑塘，这些小面积水体易受周边环境因素影响而提取困难。基于2017年7月斯里兰卡中东部地区的哨兵（Sentinel）1/2号卫星影像，对比分析单波段法、水体指数法和监督分类等水体提取方法的精度和存在的问题。结果表明，归一化水体指数法NDWI的准确率最高，分类精度达94%。     

对运动减肥新观点的认识与探讨

自20世纪60年代肥胖症引起人们的重视,运动减肥始终被认为是最安全、有效的减肥方法之一。围绕运动减肥,目前国内外主流思想认为要想达到理想的减肥效果就要采取长时间、低强度的有氧运动。但越来越多的研究表明,大强度间歇运动在运动中和运动后总的能量消耗比持续低强度的运动多,而且运动中对心血管刺激小,运动后对含高糖、高脂食物的抑制作用强,能产生更好的减肥效果。一些研究表明在特殊的环境中运动（如低氧、水环境）比常氧、陆地上运动具有更好的减肥效果,晚饭前运动要比晚饭后运动减肥效果好。大强度间歇运动减肥理论对我们传统的运动减肥理论提出了挑战;低氧、水环境等特殊的运动环境及晚饭前运动的时间段研究为我们拓宽了运动减肥的视野。     

一株以原油为碳源的Pseudomonas sp.菌化学趋向性研究

从某油田产出水中分离得到一株以原油为碳源的Pseudomonassp.菌(假单孢菌),其化学趋向性运动能力中等,趋向性机理在本文中得以详细描述.在可视化模型实验中可看到微生物向油水界面处的有序运动,而在有效的营养物浓度梯度范围内,化学趋向性运移速度与距油水界面的距离无关,受温度的影响很大.并且在微观仿真模型实验中,可观察到细菌在孔隙壁和油、水三相交界处聚集,并讨论了该现象的形成原因及其对微生物采油的有利作用.     

砂岩吸水过程与吸水特性的核磁共振实验研究

岩石的吸水现象广泛存在于自然界与人为工程中,而毛细作用是非饱和状态下水分运移的主要驱动力,其规律研究具有重要科学意义与实际价值。针对水分运移难以监测的问题,将核磁共振技术用于人工砂岩吸水特性及其影响因素的研究,利用T₂谱分析样品孔隙水分变化,一维剖面成像获取其水分迁移信息。从实验结果可知,孔隙较大、连通性较好的砂岩吸水量大、吸水速率快。定量计算得到样品一维吸水率约为0.036 8 cm/min^1/2。此外,研究发现实验过程中的蒸发效应会对吸水过程产生不容忽视的影响。与称重法、CT法等相比,核磁共振实验研究具有快速直观、高精度、信息全面的优势。     

基于MFF30方法的城市降雨径流初期冲刷效应

合理判别降雨径流的初期冲刷效应,并研究初期冲刷效应的冲刷强度和影响因素,对城市雨洪管理和海绵城市建设具有重要意义。提出污染物初期冲刷率（MFF₃₀）（当产生前30%的地表径流时,累积污染负荷比例与累积径流比例的比值）的5级分类标准。通过测定北京地区不同量级的降雨事件中不同特征子汇水小区的地表径流及其水质,分析影响TSS、COD和TN这3种污染物冲刷强度的降雨和下垫面因素。结果表明,MFF₃₀的5级分类标准可用于准确地定量判别和比较初期冲刷效应。在其他降雨或下垫面条件近似的情况下,前期干燥天数、雨强的动态变化、子汇水小区的漫流宽度和坡度,和交通流量对初期冲刷效应有很大影响。     

新疆不同气候区的气温和降水变化及其对地表水资源的影响

运用Mann-Kendall趋势检验法、典型相关分析法和逐步回归分析法研究新疆不同气候区气温和降水的时空变化特征及其对地表水资源的影响。结果如下。1）近50多年来,新疆气温和降水分别以0.32℃/10 a和8 mm/10 a的倾向率增加,气温增加趋势更显著,且以最低温增温幅度最大。2）气温和降水在1987年发生显著突变,突变后气温的增长幅度更大,而降水由突变前的弱下降趋势变为突变后的弱上升趋势。3）气温和降水的增长率自北向南逐渐减小,北疆暖湿变化明显。4）阿尔泰山南坡区和天山北坡区的地表水资源主要由水文年降水变化主导,而天山南坡区和昆仑山北麓区的地表水资源主要由5-9月气温变化主导。     

独流减河水体及沉积物质量评价

基于2016年对独流减河及其主要支流的水质和沉积物调查数据,采用单因子评价法、综合指数评价法和修正的卡尔森营养指数法对独流减河及其主要支流水体和表层沉积物环境质量状况进行评价。结果显示：独流减河水质较差,属于劣V类（GB 3838-2002）,其中西大洼排干、陈台子排水河和十米河等支流水体污染最严重,主要污染因子为总氮（TN）、化学需氧量（COD）、氨氮（NH₃-N）等;水体处于富营养化状态,其中67%的采样点水体呈重度富营养化;沉积物单因子评价结果显示,各采样点的表层沉积物均达到重污染水平,其中的主要污染物为氮、磷、铬、铜和镍。     

水中运动疗法对骨性膝关节炎患者的作用

为了了解水中运动疗法对骨性膝关节炎病人的疗效,选取骨性膝关节炎病人50例,分为运动组和对照组,每组各25名.运动组采用水中运动疗法,对照组采用物理疗法.分别测量他们治疗前后的关节运动角度,并运用改良的日本外科协会的《膝关节功能评定表》对疗效进行评测,结果显示水中运动疗法与物理疗法相比,能显著缓解疼痛,改善膝关节功能.并对相关机理进行讨论.     

改性凹凸棒石及在废水处理中的应用

改性凹凸棒石是一种价格低廉的新型吸附剂,通过改性后,使得它具有比表面积大、化学稳定性好、吸附能力强等特征,对水中多种污染物具有很好的去除力。经对阳离子染料废水和重金属铬的处理,其染料废水的脱色率和COD去除率分别达到87.5%～99.8%和45.4%～72.3%,铬的去除率可达到82%。