橢球面
- 幾種新型異形橢球面方程、幾何特征及其應用前景
6033）引言橢球面是一種3 參數(shù)二次閉曲面[1]，蛋形曲線[2,3]繞其對稱軸旋轉180°形成的旋轉面稱為蛋形曲面。由于蛋形曲面建筑良好的抗風能力、抗震特性和優(yōu)美的外觀特征備受欣賞。國際上有代表性的曲面建筑如[4]：中國國家大劇院、日本東京的巨蛋、英國?？怂共锏牡靶魏陀《让腺I的賽博蛋形等造型。張群力等[5]建立了橢球面的斜駛線微分方程和等距曲面方程，給出了建筑造型的三維網(wǎng)格效果圖。程健等[6]認為數(shù)字建筑具有數(shù)學韻律，當建筑和結構完美融合在一起時，往往
土木建筑工程信息技術 2023年6期2023-12-28
- 一般方程表示下曲面上曲線測地曲率的計算公式及其應用
計算公式給出了橢球面上圓截線問題的一種微分幾何解決方法.測地曲率；橢球面；圓截線1 引言及預備知識測地曲率可以用來反映曲面上曲線的局部彎曲情況，其本質(zhì)只與曲面的第一基本形式有關，是經(jīng)典微分幾何曲面理論中一個重要的內(nèi)蘊幾何量．目前關于測地曲率的計算方法多數(shù)都是在曲線的參數(shù)表示下給出的[1-7]．本文給出一般方程表示下曲面上曲線測地曲率的計算公式，并利用該計算公式給出解析幾何中橢球面上圓截線問題的一種微分幾何解決方法．2 主要結果及證明證畢．橢球面的圓截線問題
高師理科學刊 2023年1期2023-03-13
- 超高強度鋼橢球面叉形零件的切削加工工藝
藝方案。通過對橢球面叉形零件結構及加工難點的分析,制定出以下加工工藝方案:① 將毛坯大端面及部分內(nèi)外圓車見光,作為后續(xù)加工的基準;② 裝夾大端內(nèi)徑,預留單邊1.5 mm余量,車小端面及外型面;③ 掉頭裝夾大外徑,預留單邊1.5 mm余量,車大端面及內(nèi)型面;④ 編制數(shù)控程序,精車小端面及外型面到圖紙要求尺寸;⑤ 編制數(shù)控程序,精車內(nèi)型面到圖紙要求尺寸,完成零件的加工。▲圖1 零件三維模型▲圖2 零件加工尺寸(2) 選擇刀具。因在D406A鋼熱處理強化后的加工
機械制造 2022年10期2022-12-29
- 高海拔長距離輸水隧洞投影變形分析和優(yōu)化措施研究
離改化，化算到橢球面上，方向和距離改化方法按下面公式進行，再將距離按大地高比例放大到歸算高程面上。2 橢球膨脹法橢球膨脹法是指沿地面上一點的法線方向?qū)?span id="j5i0abt0b" class="hl">橢球面抬高到所需要的高度dh，膨脹后橢球的中心保持不變, 方向保持不變, 橢球扁率保持不變。由于橢球面具有各向異性, 所以膨脹后原法線不一定再與新的橢球面垂直, 這時可以求得新橢球的長半軸的變化。由于高程投影面變換后的兩個橢球面不是嚴格平行的，所以高程投影面高差H和橢球長半徑的變換量da也不是嚴格相等，并且橢
工程與建設 2022年4期2022-10-01
- 三參數(shù)異形橢球面方程、幾何特征及應用前景
266033)橢球面是一種二次曲面，它是橢圓在三維空間的推廣[1]，蛋形曲線[2-3]繞對稱軸旋轉180度形成蛋形曲面，常見的閉曲面類型有球面、橢球面、環(huán)形面和蛋形曲面等。世界各國具有代表性的蛋形仿生建筑有中國國家大劇院、日本東京巨蛋(Tokyo Dome)、英國?？怂共锏靶?Exbury Egg)和印度孟買賽博蛋形(the Cybertecture Egg)等[4]。武周虎基于河流常系數(shù)對流擴散簡化方程的解析解，推導出污染混合區(qū)等濃度線方程[5-6]，
西安理工大學學報 2022年2期2022-09-26
- 一種基于離軸橢球面的小光程差波面整形系統(tǒng)
困難。本文根據(jù)橢球面反射鏡2個焦點之間的等光程傳輸特性以及離軸反射結構的優(yōu)點，提出了2種基于離軸橢球面的小光程差波面整形結構，分別為平面-橢球面反射結構和雙橢球面反射結構。通過分析光源面和探測面之間的物像關系，得到了橢球面反射鏡圓錐系數(shù)和文中定義的離軸位置對光程差的影響，基于分析結果對上述2種結構進行優(yōu)化設計。設計結果表明：2種結構均能實現(xiàn)空間中1 m距離的近似等光程傳輸，物面到像面以及各視場光瞳之間最大光程差分別為0.14 mm和0.04 mm。1 橢球
應用光學 2022年3期2022-07-05
- 第二大地邊值問題引論
大地經(jīng)度和參考橢球面的大地高。這意味著地形面以離散點大地坐標的形式就已知了。已知地面點的大地高，意味著該點的正常重力也已知了。如果已測量了地面點的重力，那么該點的重力擾動就等于是直接觀測量了。邊界面重力擾動的數(shù)學意義是擾動位在邊界面外法線方向的負導數(shù)，而這正是第二大地邊值問題的邊界條件。第二大地邊值問題屬于經(jīng)典的Neumann問題[1-2]。空間技術的出現(xiàn)使這一邊值問題的研究重新活躍起來。例如，20世紀60年代末，Hotine提出計算擾動位的Hotine公
測繪學報 2022年6期2022-07-05
- 基于局部樣本三軸磁傳感器校準參數(shù)求解
合的二次曲面為橢球面，這是擬合方程為橢球面的一個充分條件，這里我們?nèi)≡摋l件為橢球擬合的約束條件[12]。對于校準測量的磁場數(shù)據(jù)，令滿足4J-I2>0約束條件下式(6)最小二乘法參數(shù)求解等價為：min‖DV‖24J-I2=1。(7)這里D=[X1,X2,…,Xn]，n為采樣數(shù)據(jù)點數(shù)。令4J-I2=1可以表示為VTCV=1，這樣式(7)求解采用拉格朗日因子方法變?yōu)椋篋DTV=λCV，(8)VTCV=1，(9)式(8)、式(9)的唯一解為正特征值所對應的特征向量
探測與控制學報 2022年2期2022-05-13
- 城市軌道交通工程邊長兩化改正及綜合變形超限處理辦法
的基準面是參考橢球面，基準線是各點相應橢球面的法線。而野外各種測量都是在地面上進行，基準線是各點的垂線，垂線和法線之間存在著垂線偏差，如圖1所示，所以需要將在地面上觀測的邊長歸算至參考橢球面上[3-5]。圖1 垂線偏差示意圖如圖2所示，S0為地面實測邊長，S為歸化至參考橢球面邊長。由于測距邊所在平均高程面高于參考橢球面，高程歸化后邊長縮短。圖2 參考橢球面與地面實測示意圖在工程應用中，使用的是高斯平面直角坐標系，因此需要通過正形投影將橢球面上大地坐標系改化
礦山測量 2021年5期2021-11-18
- 淺談“兩化改正”對礦山井下導線測量精度的影響
的基準線是參考橢球面上的法線，由于存在垂線偏差，故需要將外業(yè)測量的數(shù)據(jù)歸算到參考橢球面上。為了便于測量計算和生產(chǎn)實踐，我們還需要進行高斯-克呂格投影（簡稱高斯投影），將橢球面上的元素化算到高斯平面上。因此，在進行高等級導線測量時，觀測地面同橢球面和橢球面同高斯平面之間的“兩化改正”就顯得很有必要。但是，在小范圍內(nèi)進行由量邊誤差引起的井下四等支導線點位中誤差估算時，導線“兩化改正”前后的測距誤差對終點點位誤差計算結果是否有影響呢？本文結合自身工作實際，以金川
世界有色金屬 2021年13期2021-11-03
- GPS基線投影變形和基線邊檢查的研究
標的基礎上。當橢球面上的點位以平面直角坐標表示時，必不可少的步驟便是投影，由于橢球面是一個凸起的不可直接伸展成平面的曲面，如果將曲面上的元素投影到平面上，必然同原來的距離、方向、角度及圖形產(chǎn)生差異，因此無論采用何種投影方法，投影變形一定存在。我國大比例尺地形圖一般采用高斯投影。高斯投影的最主要特點是中央子午線上無投影變形，除中央子午線外其他長度變形均大于0。高斯投影模型見圖1[1]。圖1 高斯投影模型1.1.2 投影變形元素要將橢球體上元素投影到平面上，包
商品與質(zhì)量 2021年24期2021-06-30
- 一種基于國家統(tǒng)一坐標成果進行邊長縮放建立獨立坐標系的方法
，基準面是參考橢球面，與參考橢球面相垂直的法線是測量內(nèi)業(yè)的基準線。外業(yè)測量和內(nèi)業(yè)測量的基準線和基準面均不一致，為了保證實測邊長與點間邊長盡可能的一致，要求外業(yè)測量和內(nèi)業(yè)計算的基準應保持統(tǒng)一。為此，在內(nèi)業(yè)計算時，需要將外業(yè)實測邊長歸化到參考橢球面，再將歸化到參考橢球面的邊長歸化到高斯投影面。在邊長歸化的過程中，會引起長度綜合變形。只有將長度綜合變形限制在一定范圍內(nèi)，即實測邊長與國家統(tǒng)一坐標成果的差值盡可能小時，國家統(tǒng)一坐標成果才能應用于城市及工程建設中。目前
陜西水利 2020年10期2020-11-20
- 空間桁架拱支單層橢球面網(wǎng)殼結構設計與分析
間桁架拱支單層橢球面網(wǎng)殼結構設計進行說明，并對該結構的應用效果進行論述，希望能夠為相關企業(yè)提供參考。關鍵詞：桁架;橢球面;設計桁架的應用形式有多種，長方體的桁架結構是較為常見桁架樣式，這種結構的應用通常會具有簡單性，同時還具有方便性，這對相關項目的施工建筑也具有提高效率的意義。但由于工程項目的不同，桁架的應用設計方案也會不同，例如，當相關建筑結構造型為橢球面時，設計人員則應合理對桁架的形式進行設計，如根據(jù)建筑造型的橢球面，設計一種拱支單層網(wǎng)殼結構。本文結合
科學與財富 2020年23期2020-10-27
- 大地高代替正常高在低等級公路工程測量中的應用
似大地水準面與橢球面不平行的情況。采用大地高直接代替水準高作為高程控制點。往往在后期水準測量中閉合超限甚至無法閉合，導致后期施工出現(xiàn)很多的問題。本文對如何綜合利用現(xiàn)有測量技術手段獲取質(zhì)量可靠同時降低企業(yè)生產(chǎn)成本的方法進行探究。關鍵詞：大地高;正常高;水準面;橢球面;不平行隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展，中國的交通領域也得到了長足發(fā)展，同時交通的便利又促進了經(jīng)濟的發(fā)展，二者相輔相成。這其中，公路工程在交通領中具有舉足輕重的地位，在公路工程建設中低等級公路無疑是工程數(shù)
神州·下旬刊 2020年5期2020-10-21
- 礦山平硐（井下）測量中抵償高程面的坐標計算
標系統(tǒng)中的參考橢球面上，然后再由參考橢球面投影到高斯數(shù)學坐標系中，通過對其坐標轉換實現(xiàn)對抵償高程面的坐標計算，計算過程比較復雜，當對小范圍測區(qū)的抵償高程面坐標進行計算時，可以滿足測量工程中抵償高程面坐標計算精度需求[2]。近年來，工業(yè)化經(jīng)濟迅速發(fā)展，礦山平硐（井下）測量面積由原來的幾十平米增加到上千平米，測區(qū)面積的增大加劇了高斯投影產(chǎn)生的長度變形，在對抵償高程面坐標計算時傳統(tǒng)方法計算結果平差值較大，已經(jīng)無法滿足礦山平硐（井下）測量中抵償高程面坐標計算精度需
世界有色金屬 2020年15期2020-10-10
- 標準橢球面坐標系的建立及在各向異性電磁介質(zhì)中的應用
陣方法建立標準橢球面坐標系，并推導當電磁介質(zhì)分界面為橢球面時，第二邊值關系在標準橢球面坐標系下的具體形式。1 應用張量分析的矩陣方法建立標準橢球面坐標系及相關的特征參量矩陣(1)(2)現(xiàn)計算協(xié)變六面體體積Ω，計算過程如下(3)(4)其中，?11=a2cos2θcos2φ+b2cos2θsin2φ+c2sin2θ，?12=b2sinθcosθsinφcosφ-a2sinθcosθsinφcosφ，?22=a2sin2θsin2φ+b2sin2θcos2φ。由
河南教育學院學報（自然科學版） 2020年2期2020-08-24
- 空間解析幾何中直線參數(shù)方程的教學反思
).例4 給定橢球面S，方程為設方向為常向量v→的一束平行光線照射S，其中部分光線與S相切，它們的切點在S上形成一條曲線Γ.證明：Γ落在一張過橢球面中心的平面上.證明 不妨設常向量v→=(α,β,γ) ，在曲線Γ上任取一點M(x,y,z) ，且M是切點，則過M的光線l(t)=(x,y,z)+t(α,β,γ) 是橢球面的切 線，其 上 任 意 一 點 坐 標 為(x+tα,y+tβ,z+tγ) .由于每條切線與橢球面有且僅有一個 切 點，故t=0 是的唯一解
通化師范學院學報 2020年6期2020-06-19
- 地磁信號誤差模型分析及補償算法?
器測量值分布于橢球面［7］的特點，在此基礎上，通過特定的中心偏移量測量及曲面擬合的平差處理方案求取補償參數(shù)。以往文獻［8～9］中直接利用空間橢球面一般方程求解補償系數(shù)的方法忽略了橢球面方程參數(shù)之間的相互關系，這使得測量結果不準確。本文采用的方案既可有效地解決上述所列問題，同時也避免了由于數(shù)值過大而引起的數(shù)值計算問題。2 信號檢測模型分析2.1 磁傳感器自身測量誤差組成儀表測量誤差［10］包括：非正交誤差、零位和靈敏度誤差。非正交誤差是指磁傳感器敏感軸非正交
艦船電子工程 2019年12期2019-12-26
- 全國大學生數(shù)學競賽之空間解析幾何題的特色解法
懂.【關鍵詞】橢球面;單葉雙曲面;隱函數(shù)應用;二次曲線的分類;特色解法【基金項目】廣西高等教育本科教學改革工程項目（編號：2017JGA173）;2016廣西民族大學教改工程項目（編號：2016XJGY25）.一、引 言全國大學生數(shù)學競賽是數(shù)學學科極具影響力的全國性高水平競賽，旨在激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣及選拔數(shù)學創(chuàng)新型人才.賽題的綜合性需要學生有扎實的數(shù)學功底以及較強的綜合分析能力.本文以第八屆、第九屆全國大學生數(shù)學競賽預賽題的空間解析幾何題為例，給出個人
數(shù)學學習與研究 2019年9期2019-07-08
- 基于VERICUT平臺的五軸微加工系統(tǒng)數(shù)控加工程序仿真
模型。以一典型橢球面結構的零件為例，在微加工系統(tǒng)的加工仿真模型中對其加工過程進行了仿真，仿真結果驗證了數(shù)控加程序以及坐標轉換關系的正確性。五軸微加工系統(tǒng)；VERICUT；微加技術；數(shù)控加工1 引言隨著精密三維微小零件（特征尺寸在微米級到毫米級）在航空航天、國防工業(yè)、微電子工業(yè)、現(xiàn)代醫(yī)學及生物工程領域的廣泛應用，致使制造裝備的微小化成為現(xiàn)代裝備的發(fā)展的主要方向之一。由于現(xiàn)有研制的微小型加工系統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)多為基于半開放式的運動控制平臺開發(fā)的，其數(shù)控加工程序無法
信息記錄材料 2018年1期2018-12-27
- 橢球面的傅立葉限制性問題
的傅立葉變換在橢球面上，給出橢球面上限制性問題對應的指標p，q所必須滿足的條件，并證明二維是成立的.1 定理的提出1.1 預備知識首先我們回顧經(jīng)典球面上的限制性猜測，它具體描述如下：針對該問題，一個非常自然的想法是將球面換成橢球面，相關的結論是否還成立，這也是本文的出發(fā)點.為方便敘述，本文均假定E為下面形式的橢球面，，相對應的面測度為dσ.那么本文的主要結論如1.2.1.2 主要結論在該定理的基礎上，一個非常自然的想法是反過來是否成立，即下面的猜測.猜測（
汕頭大學學報（自然科學版） 2018年4期2018-12-19
- 帶電導體為橢球體的電場分布
導體橢球體，其橢球面方程為：在橢球坐標系中，點M在空間的橢球坐標系，是這樣的三個有序數(shù)（ξ，η，ν），它與直角坐標系的關系是：坐標 ξ，η，ν滿足在橢球坐標系中，坐標曲面分別是：ξ=常數(shù)：為橢球面η=常數(shù)：為單葉雙曲面ν=常數(shù)：為雙葉雙曲面橢圓坐標系的拉梅系數(shù)其中，在橢球坐標系中，電勢φ的拉普拉斯方程[1]為φ的邊界條件是：在（1）式的橢球面上φ為常數(shù)，而在遠離導體橢球非常遠處φ應該趨于點電荷或帶電球體、帶電球面的電勢。在一族橢球面即方程（6）中，當ξ=0
長治學院學報 2018年2期2018-08-28
- 平面和橢球面相截所得的橢圓的參數(shù)方程及其應用
c2=1為一個橢球面，P：px+qy+rz=d為一個平面.利用Householder變換，證明了E和P 相交當且僅當 λ≥d，其中λ=（ap）2+（bq）2+（cr）2.當 λ>d時用新的方法證明了橢球面E和平面P的交線 一定是橢圓，并且給出了該橢圓的參數(shù)方程.利用交線的參數(shù)方程，給出了由所圍成的內(nèi)部區(qū)域的面積公式，進而給出了橢圓的長半軸和短半軸的計算公式.作為應用，又給出了交線 成為一個圓的充要條件.關鍵詞：橢球面; 平面; 參數(shù)方程; Househol
上海師范大學學報·自然科學版 2018年1期2018-05-14
- 近距離激光武器光學系統(tǒng)特性分析
像點,再入射至橢球面主鏡,以近似平行光出射,對1.5 km的目標精確聚焦。這種結構形式,理論上能在近距離目標處很好地聚焦,從而提高在這些距離下,系統(tǒng)的毀傷能力,最大限度地發(fā)揮了高能激光的毀傷能力。光學系統(tǒng)結構原理參照圖1,橢球面反射鏡有一對共軛幾何焦點F1和F2,由F2發(fā)出的光線將嚴格會聚于F1,沒有像差[2]。非球面的方程為:參照圖2,拋物面反射鏡有一對共軛幾何焦點F1′和無窮遠,由無窮遠發(fā)出的光線將嚴格會聚于F1′,沒有像差。非球面的方程為基于3.2節(jié)
激光與紅外 2018年1期2018-01-30
- 基于橢球距離反演地面實測值的聯(lián)合平差研究
測量長度歸算到橢球面模型，反演得到兩點間水平距離(取代全站儀實測平距)，以其進行聯(lián)合平差，消除投影長度變形影響。工程可用全站儀電磁波測距進行衡量檢核。2 地面觀測量反演模型將地面觀測長度歸算到高斯投影面上，要經(jīng)過兩次改化，即地面觀測值歸算到參考橢球面的改化及橢球面到高斯投影面上的改化。工程測量中，邊長變量一般為不超過5 km的短邊，精度一般不超過三等、四等三角測量精度；且由于外界等環(huán)境影響，有時實測控制網(wǎng)邊長不便。本文鑒于經(jīng)Trimble TBC GNSS
電力勘測設計 2017年6期2018-01-21
- 基于橢球面屈服模型的鋼框架梁柱節(jié)點斷裂分析★
4000)基于橢球面屈服模型的鋼框架梁柱節(jié)點斷裂分析★蘇仁權 董偉娜(陜西鐵路工程職業(yè)技術學院,陜西 渭南 714000)為研究鋼框架梁柱節(jié)點受力情況，對節(jié)點進行基于橢球面屈服模型的數(shù)值模擬和斷裂分析，結果顯示：模擬結果吻合較好，建議的屈服模型對預測鋼框架節(jié)點開裂具有一定的適用性。翼緣削弱，塑性鉸外移，斷裂指數(shù)CI達到峰值，初始裂紋形成于翼緣對接焊縫中部?？捎孟禂?shù)K=1.87近似等效考慮模擬過程中焊接缺陷和殘余應力不利影響。鋼框架節(jié)點，橢球面屈服模型，對接
山西建筑 2017年28期2017-11-14
- GPS與全站儀數(shù)據(jù)聯(lián)合平差方法研究
研究。利用參考橢球面上聯(lián)合平差相關的理論和方法，運用C#語言編寫了GPS與全站儀數(shù)據(jù)在參考橢球面上的聯(lián)合平差數(shù)據(jù)處理軟件，并通過實例論證了軟件的可靠性。GPS；全站儀；聯(lián)合平差；數(shù)學模型在高速鐵路隧道（洞）CPII導線測量中，由于隧道內(nèi)無法接收衛(wèi)星信號，只能通過逐級布網(wǎng)的方式進行測量：在洞口布設加密CPI控制點，通過GPS聯(lián)測CPI控制點平差計算得到坐標成果；洞內(nèi)CPII導線控制點用TS30全站儀進行測量，并用GPS測量得到的加密CPI成果約束洞內(nèi)CPII
地理空間信息 2017年7期2017-08-01
- 基于華中數(shù)控宏程序三軸不等半凸型橢球曲面的加工
精度加工半凸型橢球面的刀心軌跡方程及相應的宏程序的編程方法，提高了三軸不相等橢球面宏程序加工的精度。關鍵詞：加工中心；宏程序；橢球面；軌跡方程；高等數(shù)學TG659一、加工工藝安排1.加工中刀具軌跡采用Z向分層法切削；2.為了避免刀具Z向切入工件里面時，刀具靠近軸心的主刀刃強力擠削而切削熱急劇增高，致使主刀刃紅硬性變差，刀具快速磨損，切削能力快速下降，導致刀桿擺動幅度增大，然而造成加工表面過切或者殘余面積超出參數(shù)設定值，工件表面加工出較差的表面粗糙度。因此，
課程教育研究·新教師教學 2016年19期2017-04-12
- 利用格網(wǎng)改正法計算橢球面面積
格網(wǎng)改正法計算橢球面面積茹仕高1，朱紫陽1，區(qū)永洪1，施一民2(1. 廣東省國土資源測繪院，廣東 廣州 510500； 2. 同濟大學測繪與地理信息學院，上海 200093)在對高斯投影面積變形定量分析的基礎上，提出了基于高斯投影格網(wǎng)改正的橢球面積計算方法，實現(xiàn)了一次計算、長久受益。該方法直接基于高斯投影面積與已知的格網(wǎng)修正系數(shù)，可直接將高斯投影面積轉換為橢球面積，計算簡便、精度高。分別采用一個大圖斑區(qū)域和一個小圖斑區(qū)域進行了計算驗證，結果表明，該方法能實
測繪通報 2016年8期2016-09-08
- 橢球面三角形外心的地圖代數(shù)解法
100049?橢球面三角形外心的地圖代數(shù)解法蔣會平1,3,4，譚樹東2，胡海11. 武漢大學資源與環(huán)境科學學院，湖北 武漢 430079； 2. 國家海洋信息中心，天津 300171； 3. 中國科學院地理科學與資源研究所資源與環(huán)境信息系統(tǒng)國家重點實驗室，北京 100101； 4. 中國科學院大學，北京 100049Foundation support： The National Natural Science Foundation of China (N
測繪學報 2016年2期2016-03-09
- 雜交型橢球面網(wǎng)殼參數(shù)化設計及受力性能分析
101）雜交型橢球面網(wǎng)殼參數(shù)化設計及受力性能分析鹿曉陽1，付浩鑫2，趙曉偉1，陳世英1，蔣雄2，李濤1（1.山東建筑大學工程力學研究所，山東濟南250101；2.山東建筑大學土木工程學院，山東濟南250101）雜交型橢球面網(wǎng)殼克服傳統(tǒng)單一型橢球面和球面網(wǎng)殼隨跨度S和環(huán)向區(qū)域份數(shù)Kn增加，結構頂點桿件數(shù)量增多而帶來的桿件種類和尺度變化大等缺點，從而提高了結構的合理性，改善了結構的受力性能。文章根據(jù)雜交型橢球面網(wǎng)殼特點，采用APDL（Ansys Paramet
山東建筑大學學報 2016年6期2016-02-28
- 反射式橢球面光欄在空間光學遙感器上的應用研究
094）反射式橢球面光欄在空間光學遙感器上的應用研究楊濤 李春林 孟慶亮（北京空間機電研究所，北京 100094）空間光學遙感器遮光罩內(nèi)壁通常會布置消除太陽、地氣等外部雜散光的環(huán)狀光欄，而傳統(tǒng)的高吸收率直環(huán)環(huán)狀光欄會顯著加大光學系統(tǒng)入光口的黑體面積，尤其在高熱流密度的陽光直射遮光罩內(nèi)壁時，會導致遮光罩內(nèi)壁及光欄自身溫度出現(xiàn)極端高溫現(xiàn)象，進而對光學系統(tǒng)前光學鏡頭的溫度穩(wěn)定度帶來負面影響，同時引入了額外的內(nèi)部紅外譜段雜散光。為消除上述弊端，文章給出了一種反射式
航天返回與遙感 2016年2期2016-02-21
- 運用Matlab討論橢球面性質(zhì)
atlab討論橢球面性質(zhì)楊慧，王新年(太原師范學院幾何代數(shù)研究室，太原030001)[摘要]橢球面是測繪學物理學中常用的曲面之一.本文通過運用Matlab強大的繪圖功能和設計技巧,用四種方法繪制了三軸橢球面,設計了平行截割法研究曲面形狀的程序,且在Matlab中實現(xiàn)了橢球面的切平面與法線的設計,另外依據(jù)軟件采用矩陣處理問題特點，實現(xiàn)了橢球面生成過程的動畫設計.通過運行程序，表明運用Matlab可以得到生動、逼真的曲面動態(tài)圖形.[關鍵詞]Matlab; 橢球
大學數(shù)學 2015年5期2016-01-28
- 橢球面上平面曲線類型的閉測地線
41000)?橢球面上平面曲線類型的閉測地線姜旭,張量(安徽師范大學數(shù)學計算機科學學院，蕪湖241000)[摘要]通過對橢球面上平截線的研究, 找出了橢球面上所有平面曲線類型的閉測地線.[關鍵詞]橢球面; 平面曲線; 閉測地線1引言測地線是平面上的直線在一般曲面上的推廣, 其物理意義在于光滑曲面上的質(zhì)點(除約束力外,不受其它外力)的運動軌跡即為測地線[1]. 研究曲面上的測地線一直是經(jīng)典微分幾何的一個重要課題.熟知球面上的測地線有且僅有大圓[1], 然而對
大學數(shù)學 2015年1期2016-01-28
- 新論與二次曲面有交線圓的平面的存在性
，本文研究了與橢球面、雙曲面、拋物面交線為圓的平面的存在性問題，提出了不同于旋轉變換法和二次型方法的新的更簡捷的證明方法.[關鍵詞]二次曲面； 交線； 圓1引言一般地, 平面與二次曲面相交于二次曲線[1], 這種交線能否為圓, 依賴于平面與二次曲面的相對位置關系，那么交線為圓的平面存在么？ [2]利用三維空間中的旋轉變換，化空間曲線為平面曲線進而討論曲線何時為圓，從而提出了交線為圓的平面的條件，證明了對于橢球面，雙曲面，橢圓拋物面都存在交線為圓的平面，后來
大學數(shù)學 2015年1期2016-01-28
- 在水利水電工程中如何解決UTM投影變形問題的探討
水平距離投影到橢球面的長度變形；二是橢球面距離投影到投影平面的長度變形，在工程上“控制點坐標反算的距離應與實地量測的距離相等”，即設計距離與實測距離相等為原則。水利水電規(guī)范中要求，長度投影變形值不應大于5 cm/km，那么如何應對國際工程項目中測量的變形問題，具有重要的現(xiàn)實意義。UTM投影 長度變形 工程投影面 工程投影帶 投影計算1 理論基礎1.1 UTM投影UTM投影通稱為“通用橫軸墨卡托投影”，投影方法為：橢圓柱割地球于南緯80°，北緯84°兩條等高
水利水電工程設計 2015年3期2015-12-17
- 城市軌道交通工程平面控制測量坐標系統(tǒng)投影面轉換方法的應用研究
影面(1954橢球面)高程為0 m。地面平均高程為86 m(包括海拔高為36 m，高程異常為50 m)，設計軌道面高程為地下十幾米，如取16 m，則軌道面高程為H=70 m，測區(qū)平均y坐標為18 km，代入式(2)可得從上述情況來看，如果仍采用城市現(xiàn)有坐標系統(tǒng)，城市控制測量投影面為54橢球面，則長度投影變形不能滿足規(guī)范規(guī)定的要求，應采用其軌道線路平均高程作為投影面高程。三、城市軌道交通控制測量投影面的選擇分析根據(jù)城市軌道交通線路測區(qū)的地面高程、設計的軌道面
測繪通報 2015年5期2015-12-11
- 基于不同方法計算橢球面上圖斑面積的比較分析
于不同方法計算橢球面上圖斑面積的比較分析□李鐵1王建營2（1.天津市武清區(qū)規(guī)劃建筑設計所，天津 武清 301700；2.天津市測繪院，天津 西青 300381）本文討論在給定一個橢球面上不規(guī)則圖斑的各個頂點的經(jīng)緯度坐標的條件下，分別利用區(qū)域邊界點高斯平面坐標和橢球面上梯形面積量算的精密公式兩種算法來計算該區(qū)域面積，并且顧及測區(qū)離中央子午線的距離及投影面高程對面積量算的影響。并結合工程實例，對比分析了兩種算法的優(yōu)劣，可以為類似工程提供參考。地球橢球面；不規(guī)則
經(jīng)緯天地 2015年2期2015-11-16
- 抵償高程面上坐標獲取方法的研究
。還可以將參考橢球面上的成果通過變換投影面進行坐標轉換的方法來得到抵償高程面上的坐標成果，通過對兩種方法所獲得的成果進行比較分析，得出兩種方法等效的結論。投影變形 抵償高程面 平差 坐標轉換1 引言在布設工程控制網(wǎng)時，一般都要求邊長的投影變形不能超過相應規(guī)范規(guī)定的比例，若投影（高斯正形投影，下同）在參考橢球面上能滿足邊長變形要求，則可直接在參考橢球面所對應的高斯平面上完成測量成果的計算；否則，就需要采取措施來滿足要求。一般采取如下三種措施：（1）抵償投影面
測繪技術裝備 2015年3期2015-10-14
- 巧用宏程序簡化數(shù)控銑削橢球面手工編程加工
序簡化數(shù)控銑削橢球面手工編程加工王國永(承德石油高等?？茖W校機械工程系，河北承德067000)在零件加工中根據(jù)實際零件編制適合加工的宏程序，可有效的提高生產(chǎn)效率。通過對FANUC Oi系統(tǒng)宏程序的研究，以宏程序編程為基礎，結合橢球面空間曲面的特點，研究通過分層銑削實現(xiàn)手工編程加工凹形和凸形橢球曲面的方法，并給出了應用實例，實現(xiàn)了橢球面空間曲面的手工銑削編程加工。該方法編制程序簡單，編制的程序容量小且通用性強。宏程序;橢球面;數(shù)控銑削;手工編程;1 宏程序編
承德石油高等?？茖W校學報 2015年1期2015-09-27
- 減小投影長度變形值方法的研究
的元素是在地球橢球面上的，也就是說地球橢球面上諸元素必須通過數(shù)學方法投影到某個平面，以實現(xiàn)地圖投影。由于地球橢球面是不可展曲面，為使不產(chǎn)生裂口和重復，不論采用哪種常規(guī)投影方式，必然會產(chǎn)生一定的投影變形。測量是在地面上進行的，而大地計算是在參考橢球面上進行的，因此，必須把地面上的觀測值換算到參考橢球面上，然后再從參考橢球面上投影到平面上，所以投影變形主要包括兩部分：（1）地面換算至參考橢球面，即高程歸化變形。（2）參考橢球面投影到高斯平面，即高斯正行投影變形
中國新技術新產(chǎn)品 2015年4期2015-09-14
- 基于抵償面方法的局部坐標系的建立
值先歸算到參考橢球面(或大地水準面)上，然后再從參考橢球面歸化到高斯平面上，在變換過程中，長度發(fā)生了明顯變形，其大小按下面公式計算。(1)地面長度投影到參考橢球面 (高程歸化改正)(1)(2)參考橢球面上邊長歸化至高斯平面上 (高斯投影變形)(2)(3)投影長度變形Δs1+Δs2=Δs(3)式中：Hm為歸算邊高出參考橢球面的平均高程；s0為投影歸算邊長；ym為歸算邊兩端點橫坐標平均值；s為歸算邊的長度 ；R為地面邊方向參考橢球面法截弧曲率半徑；Rm為參考橢
四川建筑 2015年4期2015-06-24
- UTM投影坐標系下廠站工程控制測量
法解決不了參考橢球面投影變形與UTM投影面變形“同號”的情況。任意帶的方法使得測量與當?shù)貒医y(tǒng)一坐標不一致，不便于內(nèi)外之間的聯(lián)系，直接采用高斯投影，與業(yè)主要求的UTM投影坐標間存在一個比例系數(shù)，工程設計及施工放樣需要縮放比例，比較麻煩。本文通過對UTM投影變形特點的分析，對比高斯投影坐標系下長度變形，以及對工程控制網(wǎng)的理解，提出了國外UTM投影坐標系下的電廠及變電站工程控制測量方法。二、UTM投影坐標系下的長度變形分析UTM投影(universal tra
測繪通報 2015年1期2015-03-30
- 太陽模擬器中橢球面聚光鏡參數(shù)的確定
特點，一般選用橢球面聚光鏡。橢球面聚光鏡是一種反射式聚光系統(tǒng)，能夠?qū)⑽挥诘谝唤裹c的理想點光源發(fā)出的光能量收集并匯聚到第二焦點上，設計合理的橢球面參數(shù)可以獲得極高的能量利用率，因此在均勻照明系統(tǒng)尤其是太陽模擬系統(tǒng)中常常采用橢球面聚光鏡。橢球面聚光鏡光學設計中其成像倍率和氙弧峰值亮度點相對于第一焦點的離焦量是重要參數(shù)［7］，其中氙弧峰值亮度點相對于第一焦點的離焦量直接影響著輻照面的照度均勻性，一般根據(jù)輻照面的實際檢測結果在裝調(diào)過程中進行調(diào)節(jié)，橢球面面型是由第一
應用光學 2014年1期2014-11-08
- 基于殘留高度控制的橢球面銑削螺旋刀軌
橢圓與圓的關系橢球面在光學領域有著廣泛的應用，如電影放映機聚光燈的反射鏡、固體激光器中的聚光腔等都是橢球面?，F(xiàn)代光學儀器的飛速進步，對光學元件的加工質(zhì)量提出了越來越高的要求，其中橢球面加工一直都是學者和工程師們關注的熱點問題。與此同時，高速切削技術也得到了迅速發(fā)展，為提高橢球面加工的表面質(zhì)量提供了新的思路。高速加工對刀路的要求相當嚴格，走刀速度要平穩(wěn)，避免突然加減速。目前，最常用的走刀方式可以大致分為三種：行切式、環(huán)切式、螺旋式、復合式。行切和環(huán)切路徑的方
天津職業(yè)院校聯(lián)合學報 2014年2期2014-09-20
- 基于多點的區(qū)域性橢球確定
常接近的區(qū)域性橢球面作為邊長的歸算面和坐標的投影面。這樣可以保證在測區(qū)范圍內(nèi)實測的邊長和坐標反算得到的邊長滿足限差要求(城市測量規(guī)范中要求長度綜合變形不大于2.5cm/km）。對于測區(qū)范圍比較大的情況，可以進一步選取過測區(qū)中央的子午線作為高斯投影中央子午線的方法限制邊長變形。在獨立坐標系建立過程中，橢球變換是核心環(huán)節(jié)。橢球變換的方法分為單點法[1-6]和多點法[7]。單點法本質(zhì)上是使區(qū)域性橢球面與投影面(測區(qū)平均高程面或似大地水準面）在基準點處充分接近。在
測繪通報 2014年10期2014-08-05
- 特殊旋轉二次曲面的性質(zhì)
柱、圓錐、旋轉橢球面、旋轉雙曲線、旋轉拋物面都是特殊旋轉二次曲面。旋轉二次曲面是空間一條曲線(繞著定直線L旋轉一周所生成的曲面。[1](P152)通過對特殊旋轉二次曲面性質(zhì)的研究，可以更好建立空間曲面與平面曲線之間的關系。1 圓柱面命題1到定直線的距離等于定長的點的軌跡是圓柱面。證明以定直線為z軸，建立直角坐標系，定長為r，動點為p(X,Y,Z),所以有即x2+y2=r2。所以，點的軌跡是圓柱面。依題意2 圓錐面命題2與定直線相交，且成定角的射線所構成的曲
上饒師范學院學報 2014年6期2014-04-02
- 高斯平面工程控制網(wǎng)坐標系統(tǒng)的選擇
邊長歸算到參考橢球面邊長的變形影響,即高程歸算變形ΔS1為：式中，Hm為歸算邊高出參考橢球面的平均大地高。2）將參考橢球面上的邊長歸算到高斯面上的變形影響，即高斯投影變形ΔS2為：式中，S為歸算邊的長度，即已經(jīng)換算到邊長兩端點的平均高程面上的水平距離；Rm為參考橢球面在測區(qū)內(nèi)的平均曲率半徑；ym為歸算邊兩端點橫坐標平均值,即邊長S兩端點在統(tǒng)一3°帶高斯平面上橫坐標的平均值。從式（1）、式（2）可以看出投影變形的主要特征有：1）地面實測長度歸算到參考橢球面上
地理空間信息 2014年5期2014-02-19
- 區(qū)域性橢球元素確定方法的比較
過程中，地面—橢球面—平面，需要一橢球作為過渡，而選擇與邊長歸算高程基準面（以下簡稱為投影面）最佳密切吻合的橢球就稱為區(qū)域性橢球，這樣可以在一定程度上減小邊長的投影長度變形。確定區(qū)域性橢球有很多方法，主要有單點法、多點法、定向定位調(diào)整法。文獻［1－3］從理論上對上述方法做了大量研究，本文主要側重于實際數(shù)據(jù)的比較與分析，并得出了一些較有意義的結論。1 橢球變換方法1.1 廣義大地坐標微分方程由于橢球的定向和定位的不同，橢球參數(shù)的變化，以及兩坐標系統(tǒng)尺度上的差
測繪工程 2013年4期2013-12-06
- 中國新一代大地基準—2000國家大地坐標系＊
位旋轉橢球，其橢球面是一等位面。CGCS2000的參考橢球的幾何中心與坐標系的原點重合，旋轉軸與坐標系的Z軸一致。參考橢球面在幾何上是測量計算的基準面，在物理上是地球正常重力場的參考面。CGCS2000參考橢球的四定義常數(shù)是：長半軸a＝6378137m，扁率f＝1／298.257222101，地心引力常數(shù)GM＝3.986004418×1014m3s－2，地球自轉角速度ω＝7.292115×10－5rad s－1。根據(jù)以上四個定義常數(shù)，文獻［10］導出了一系
艦船電子工程 2013年8期2013-08-29
- 基于宏程序的橢球面加工刀路算法
橢圓柱上接一半橢球面 (如圖1所示，其在xOy、xOz、yOz平面及平行于它們的平面上的截痕均為橢圓)，其中的半橢球面需要在數(shù)控機床上加工。該加工特征可以采用計算機自動編程，但當尺寸發(fā)生變化時，需要修改程序，不能滿足不斷變化的生產(chǎn)實際需要［1］。為此，工廠試圖編制宏程序來實現(xiàn)加工。零件外形為規(guī)則的空間曲面，適宜于采用層切法加工［2］，根據(jù)加工用途的不同，可選用立銑刀、球刀、牛鼻刀等刀具切削。這里通過建立3種刀具加工橢球面的數(shù)學模型，求出刀心軌跡方程，并基于
機床與液壓 2013年8期2013-08-22
- 斜軸墨卡托投影的長度變形分析
算至相應的參考橢球面，再將參考橢球面點投影到球面；二是直接將地面點投影至球面，之后進行斜軸墨卡托投影。斜軸墨卡托投影作為地面點投影計算的重要步驟，其計算的精度將直接影響最終的結果。無論是將地面點投影至參考橢球面，再將參考橢球面點投影至球面；還是直接將地面點投影至球面，再進行斜軸墨卡托投影，每一步都將產(chǎn)生長度變形。本文，筆者分析了球面投影的長度變形，并比較了斜軸墨卡托投影和高斯投影的變形情況，總結了斜軸墨卡托投影長度變形的大小和規(guī)律，對工程測量具有指導作用。
河南科技 2012年4期2012-10-27
- 基于光源利用率的投影式汽車前照燈近光配光設計
曲面一般為旋轉橢球面和復合橢球面，其中旋轉橢球面由單一母線旋轉而成，水平和垂直的照射范圍同樣大小，難以達到近光配光“水平寬、上下窄”的要求。復合橢球面以旋轉橢球面為基礎，均勻分塊后將各塊旋轉、偏移形成，其光分布的均勻性不佳，光源利用率不高，且型面上各塊分離［3］。同時，傳統(tǒng)投影式前照燈系統(tǒng)依靠擋板形成近光法規(guī)要求的明暗截止線 (光束投射到配光屏幕上，目視感覺到的明暗顯著變化的分界線)，擋板擋去了很大一部分光線使其光源利用率明顯降低。為此，本文提出了一種基于
照明工程學報 2012年2期2012-08-08
- 海岸線長度量算方法的研究
高斯平均引數(shù)的橢球面長度算法，并采用MapBasic語言的實現(xiàn)海岸線長度的自動化計算，通過驗證和比對，比目前海洋界普遍采用的平面長度算法更準確，可在實際工作中推廣。海岸線；橢球面長度算法；高斯平均引數(shù)1 背 景海岸線是重要而寶貴的戰(zhàn)略資源，既是港口、旅游、養(yǎng)殖等海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展重要載體，也是海洋生態(tài)多樣性重要的來源，具有一定的稀缺性和不可再生性質(zhì)。通過對海岸線的有效管理，合理利用海岸線，并使其發(fā)揮最大的社會經(jīng)濟效益，對于當前面臨經(jīng)濟結構調(diào)整和產(chǎn)業(yè)結構升級的廣東
海洋通報 2011年5期2011-12-28
- 基于橢球面大尺度表達地表對象方法研究
0054)基于橢球面大尺度表達地表對象方法研究楊永崇，競 霞(西安科技大學測繪學院，陜西西安710054)針對傳統(tǒng)地圖投影理論在表達大區(qū)域或全球范圍數(shù)字地圖和GIS時存在的諸多問題，首次提出并論述橢球面數(shù)字地圖和電子地圖的概念及其優(yōu)越性。借鑒傳統(tǒng)地圖投影理論表達地表對象的思想，提出利用曲面投影表達橢球面地表對象的思路，并在此基礎上探討橢球面電子地圖的繪制、顯示和分析的基本方法?；?span id="j5i0abt0b" class="hl">橢球面表達地表對象，由于沒有經(jīng)過橢球面到平面的投影，因此可避免投影變形，并有
測繪通報 2011年12期2011-11-15
- 基于球面投影的散亂點云三維建模算法實現(xiàn)與效果分析
圓柱面投影法、橢球面投影法在三維建模中的優(yōu)勢。球面投影法;散亂點云;Delaunay三角網(wǎng);三維建模三維激光掃描技術是目前測繪領域中一個新的研究熱點,其中散亂點云數(shù)據(jù)建模主要采用基于體剖分、基于面剖分和基于面投影3種方式建立?；诿嫱队笆窍葘⑷S空間數(shù)據(jù)投影到平面上進行平面構網(wǎng),再映射到三維空間最終達到三維建模目的。這種方法相對于基于體剖分和基于面剖分構造三角網(wǎng)出錯率較低,構網(wǎng)效率相對較高。而基于面投影法分為基于平面投影、臨近區(qū)域切平面投影、圓柱面投影法。
測繪工程 2011年3期2011-11-15
- GPS網(wǎng)建立地方獨立坐標系的方法研究
此過程中，參考橢球面上邊長歸算到高斯平面上會產(chǎn)生一定的變形。其變形值ΔS計算式為:其中，S為參考橢球面上的邊長;ym為歸算邊兩端點的平均值;Rm為測取參考橢球面的平均曲率半徑。由變形公式可知，當高斯投影選擇在測取的中央，投影時帶來的變形幾乎為零。由于 WGS—84平差坐標到高斯投影轉換未涉及我國的參心坐標系，也沒有和國家控制網(wǎng)聯(lián)測，因而不會受到轉換參數(shù)求定誤差影響和國家控制網(wǎng)內(nèi)約束平差的影響[2]。所以保持了GPS相對差分定位的高精度特點。1.3 投影面及
山西建筑 2011年4期2011-04-17
- 淺談GPS-PTK作業(yè)中區(qū)域橢球的建立
投影面的區(qū)域性橢球面作為過渡,也就是先將WGS-84橢球轉換為E3橢球,再把E3橢球基于一些GPS水準聯(lián)測點作橢球定向定位的調(diào)整[1],然后再次繼續(xù)調(diào)整E3橢球元素,使區(qū)域橢球面最優(yōu)吻合于投影面。這是與通常須借助于二維國家控制點來求取轉換參數(shù)的方法是截然不同。2 確定區(qū)域橢球面的方法區(qū)域性橢球面的確定有2種方法:單點法、多點法。它們可通過改動橢球元素,或是改變橢球的定向和定位,來使區(qū)域性橢球面與投影面在單點上或是在多點上相吻合,下面對本文所涉及的一些方法予
浙江水利科技 2011年1期2011-04-03
- 基于橢球面投影的散亂點云建立三角格網(wǎng)方法
0098)基于橢球面投影的散亂點云建立三角格網(wǎng)方法鄭德華,龐逸群,曹 操(河海大學 土木工程學院,江蘇 南京 210098)空間點云數(shù)據(jù)建立三角格網(wǎng)是三維激光掃描數(shù)據(jù)處理中重要的處理內(nèi)容之一。已有的點云三角格網(wǎng)建立方法的網(wǎng)形結構良好,但存在數(shù)據(jù)量大、計算效率低的特點。提出借助橢球面進行高斯投影建立點云的空間三角格網(wǎng)建立方法,有效地實現(xiàn)四周型點云數(shù)據(jù)格網(wǎng)建立過程。結合某礦井點云數(shù)據(jù)實例,對基于圓柱面和橢球面投影的兩種方法建立的三角格網(wǎng)進行對比,結果表明,利用
測繪工程 2010年4期2010-11-13