面向靶场任务的高精度交会测量平台设计与实现
这是一篇关于交会测量,光电跟踪转台,脱靶量控制,蒙特卡洛方法的论文, 主要内容为空间移动物体跟踪和检测是现代工业、航天和军事领域重要的研究课题,落点及空中目标轨迹定位测量是飞行试验及目标搜救测量中不可或缺的环节,由于不同类型装备精度各不相同,落点偏差位置较大,且靶场落点区域位置偏僻、地形复杂,这给装备试验的精确测量带来了很大的难度和挑战。现有的测控设备如雷达、大型光电经纬仪及凝视型测量方式无法满足靶场落点测量机动性需求,本文针对某靶场特定需求设计了一种体积小、机动性高、具备单基站自动跟踪测量功能的交会测量平台,用于落点及目标轨迹的高精度交会定位测量,具有重要的意义和应用前景。1.设计了基于光电跟踪转台的双基站交会测量系统总体方案,研究了双基站交会测量理论模型设计,构建了基于Levenberg-Marquardt算法的双基站交会测量系统现场标定模型,并对基于现场打标的高精度标定方法进行了实现。分析了测量整体误差传播链,对各环节误差进行了溯源,根据任务要求确定了单基站光电跟踪转台的动态性能参数指标,为单基站的设计奠定了基础。2.提出了一种具有分布式、可远控、数据传输稳定的单基站硬件系统方案,对成像系统、驱动模块、视频跟踪器等主要模块进行了系统研究,实现了电源管理、通信、图像控制以及接口和保护电路完整功能,构建出基于STM32F417的单基站光电跟踪转台硬件处理平台系统,为交会测量提供了基础平台。3.建立了交会测量平台单基站软件系统及系统实现方法,开发了伺服驱动、网络通信、成像系统的控制等底层驱动程序。为保证数据传输的实时性,采用UDP协议实现单基站光电跟踪转台与远控计算机的通信,通过对单基站跟踪系统图像外闭环PID控制算法进行设计,结合视频跟踪器的脱靶量输出,在硬件处理平台中进行算法移植,实现了移动目标实时稳定跟踪控制。4.构建了单基站系统实验测试平台,通过软件系统对驱动器PID参数进行了整定,设计了单基站系统动态性能与跟踪性能测试方法,并对设定目标进行了实验测试,结果表明,所设计的单基站软硬件系统可以满足移动目标的跟踪测量,运行稳定,跟踪精度高。以此为基础,建立了交会测量仿真模型,通过MATLAB完成了基于蒙特卡洛法的交会测量模拟仿真,仿真结果表明,在目标距离基站网络30km、20km、10km下,其x、y、z三个坐标实时交会定位精度均小于10m。验证了交会测量平台的可行性,为靶场交会测量奠定了理论基础。
基于不确定型网络图的铁路桥梁工程造价模拟方法研究与应用
这是一篇关于工程造价,蒙特卡洛方法,建筑物信息模型,线路穷举算法的论文, 主要内容为摘要：传统定额法计算工程造价未能全面如实地反映每道工序中资源(人工,时间)消耗的不确定性。本文首先从施工网络图中每道工序的资源消耗的微观层面入手,在大样本的调查基础上,统计分析各种资源消耗的分布函数。然后,以施工网络图为架构,利用蒙特卡洛方法对施工全过程的资源消耗进行宏观层面的模拟和仿真,得到网络图总消耗的分布函数,最终可以确定在一定概率条件下的工程造价。 论文采用项目结构分解(WBS)理论,将依托工程三维模型分解成相互独立的构件,依据建筑信息模型理论和Alternativa3D建模技术,绘制构件的三维模型,并将资源和进度信息附加的三维模型上,形成构件的BIM模型,最后将构件组合成依托工程的BIM模型,虚拟工程建造全过程。以每道工序作业时间和资源消耗的模拟仿真结果为数据基础,选用SQL Server2005作为系统数据库,以Hibernate技术为数据库和系统的交互方式,采用eclipse集成开发环境,运用Flex架构前台,以Java为后台支持,与Matlab联合开发,将工程造价模拟仿真理论与依托工程三维模型集成基于BIM工程造价仿真系统,实时动态地展示任意时刻资源消耗和工程进展情况。
基于不确定型网络图的铁路桥梁工程造价模拟方法研究与应用
这是一篇关于工程造价,蒙特卡洛方法,建筑物信息模型,线路穷举算法的论文, 主要内容为摘要：传统定额法计算工程造价未能全面如实地反映每道工序中资源(人工,时间)消耗的不确定性。本文首先从施工网络图中每道工序的资源消耗的微观层面入手,在大样本的调查基础上,统计分析各种资源消耗的分布函数。然后,以施工网络图为架构,利用蒙特卡洛方法对施工全过程的资源消耗进行宏观层面的模拟和仿真,得到网络图总消耗的分布函数,最终可以确定在一定概率条件下的工程造价。 论文采用项目结构分解(WBS)理论,将依托工程三维模型分解成相互独立的构件,依据建筑信息模型理论和Alternativa3D建模技术,绘制构件的三维模型,并将资源和进度信息附加的三维模型上,形成构件的BIM模型,最后将构件组合成依托工程的BIM模型,虚拟工程建造全过程。以每道工序作业时间和资源消耗的模拟仿真结果为数据基础,选用SQL Server2005作为系统数据库,以Hibernate技术为数据库和系统的交互方式,采用eclipse集成开发环境,运用Flex架构前台,以Java为后台支持,与Matlab联合开发,将工程造价模拟仿真理论与依托工程三维模型集成基于BIM工程造价仿真系统,实时动态地展示任意时刻资源消耗和工程进展情况。
应用基于BIM仿真技术的铁路桥梁工程造价研究
这是一篇关于工程造价,蒙特卡洛方法,建筑信息模型,施工网络图的论文, 主要内容为国际上确定工程造价的方法可以分为工程定额法和数据库法,这两种方法的本质是相同的,都是用历史数据推算未来数据。如果历史数据产生的基础和即将建设项目条件出现差别较大,其推算的工程造价将产生重大偏差;我国采用定额法确定工程造价,在实践中出现了诸多问题:一是定额对新技术造价分析相对滞后,更新缓慢;二是利用传统定额法确定的工程成本是一个不变的数值,而这违背了经济学当中生产规模的持续扩大会导致长期平均成本出现下降趋势的观点;三是定额编制的基础已经被市场经济和管理体制改革后不易取得第一手资料的现实所动摇。基于上述三类原因,用定额法确定工程造价受到了一些质疑,有些专家甚至断言10年内工程定额将消失。鉴于此,本论文针对工程造价计算方法中每道工序的资源消耗量是不确定的,然而传统的、静态的定额法计算造价时却忽略这一问题的现象,提出如下研究思路:首先调查施工时每道工序资源消耗的数据,统计分析出资源消耗的分布函数。然后基于优化的网络图算法,并结合蒙特卡洛方法对工程总造价和总工期模拟仿真,确定在一定概率条件下的工程造价。研究把依托工程模型分解为独立的基础构件,并利用Alternative 3D引擎和3ds Max三维建模软件,绘制构件的三维模型。利用数据库技术,把相关的工程信息附加到对应构件上,最终搭建形成依托工程的BIM模型。以每道工序作业时间和资源消耗的模拟仿真结果为数据基础,采用FLEX+J2EE应用开发平台,使用Eclipse集成开发环境,结合MATLAB计算软件和SQL Server数据库,把工程造价计算和BIM模型应用于仿真系统,动态且直观地展示工程造价和工期的变化过程。
面向靶场任务的高精度交会测量平台设计与实现
这是一篇关于交会测量,光电跟踪转台,脱靶量控制,蒙特卡洛方法的论文, 主要内容为空间移动物体跟踪和检测是现代工业、航天和军事领域重要的研究课题,落点及空中目标轨迹定位测量是飞行试验及目标搜救测量中不可或缺的环节,由于不同类型装备精度各不相同,落点偏差位置较大,且靶场落点区域位置偏僻、地形复杂,这给装备试验的精确测量带来了很大的难度和挑战。现有的测控设备如雷达、大型光电经纬仪及凝视型测量方式无法满足靶场落点测量机动性需求,本文针对某靶场特定需求设计了一种体积小、机动性高、具备单基站自动跟踪测量功能的交会测量平台,用于落点及目标轨迹的高精度交会定位测量,具有重要的意义和应用前景。1.设计了基于光电跟踪转台的双基站交会测量系统总体方案,研究了双基站交会测量理论模型设计,构建了基于Levenberg-Marquardt算法的双基站交会测量系统现场标定模型,并对基于现场打标的高精度标定方法进行了实现。分析了测量整体误差传播链,对各环节误差进行了溯源,根据任务要求确定了单基站光电跟踪转台的动态性能参数指标,为单基站的设计奠定了基础。2.提出了一种具有分布式、可远控、数据传输稳定的单基站硬件系统方案,对成像系统、驱动模块、视频跟踪器等主要模块进行了系统研究,实现了电源管理、通信、图像控制以及接口和保护电路完整功能,构建出基于STM32F417的单基站光电跟踪转台硬件处理平台系统,为交会测量提供了基础平台。3.建立了交会测量平台单基站软件系统及系统实现方法,开发了伺服驱动、网络通信、成像系统的控制等底层驱动程序。为保证数据传输的实时性,采用UDP协议实现单基站光电跟踪转台与远控计算机的通信,通过对单基站跟踪系统图像外闭环PID控制算法进行设计,结合视频跟踪器的脱靶量输出,在硬件处理平台中进行算法移植,实现了移动目标实时稳定跟踪控制。4.构建了单基站系统实验测试平台,通过软件系统对驱动器PID参数进行了整定,设计了单基站系统动态性能与跟踪性能测试方法,并对设定目标进行了实验测试,结果表明,所设计的单基站软硬件系统可以满足移动目标的跟踪测量,运行稳定,跟踪精度高。以此为基础,建立了交会测量仿真模型,通过MATLAB完成了基于蒙特卡洛法的交会测量模拟仿真,仿真结果表明,在目标距离基站网络30km、20km、10km下,其x、y、z三个坐标实时交会定位精度均小于10m。验证了交会测量平台的可行性,为靶场交会测量奠定了理论基础。
应用基于BIM仿真技术的铁路桥梁工程造价研究
这是一篇关于工程造价,蒙特卡洛方法,建筑信息模型,施工网络图的论文, 主要内容为国际上确定工程造价的方法可以分为工程定额法和数据库法,这两种方法的本质是相同的,都是用历史数据推算未来数据。如果历史数据产生的基础和即将建设项目条件出现差别较大,其推算的工程造价将产生重大偏差;我国采用定额法确定工程造价,在实践中出现了诸多问题:一是定额对新技术造价分析相对滞后,更新缓慢;二是利用传统定额法确定的工程成本是一个不变的数值,而这违背了经济学当中生产规模的持续扩大会导致长期平均成本出现下降趋势的观点;三是定额编制的基础已经被市场经济和管理体制改革后不易取得第一手资料的现实所动摇。基于上述三类原因,用定额法确定工程造价受到了一些质疑,有些专家甚至断言10年内工程定额将消失。鉴于此,本论文针对工程造价计算方法中每道工序的资源消耗量是不确定的,然而传统的、静态的定额法计算造价时却忽略这一问题的现象,提出如下研究思路:首先调查施工时每道工序资源消耗的数据,统计分析出资源消耗的分布函数。然后基于优化的网络图算法,并结合蒙特卡洛方法对工程总造价和总工期模拟仿真,确定在一定概率条件下的工程造价。研究把依托工程模型分解为独立的基础构件,并利用Alternative 3D引擎和3ds Max三维建模软件,绘制构件的三维模型。利用数据库技术,把相关的工程信息附加到对应构件上,最终搭建形成依托工程的BIM模型。以每道工序作业时间和资源消耗的模拟仿真结果为数据基础,采用FLEX+J2EE应用开发平台,使用Eclipse集成开发环境,结合MATLAB计算软件和SQL Server数据库,把工程造价计算和BIM模型应用于仿真系统,动态且直观地展示工程造价和工期的变化过程。
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