模拟曲线测设实验报告

合集下载

曲线拟合实验报告[优秀范文5篇]

曲线拟合实验报告[优秀范文5篇]第一篇：曲线拟合实验报告数值分析课程设计报告学生姓名学生学号所在班级指导教师一、课程设计名称函数逼近与曲线拟合二、课程设计目的及要求实验目的: ⑴学会用最小二乘法求拟合数据的多项式,并应用算法于实际问题。

⑵学会基本的矩阵运算,注意点乘与叉乘的区别。

实验要求: ⑴编写程序用最小二乘法求拟合数据的多项式,并求平方误差,做出离散函数与拟合函数的图形;⑵用MATLAB 的内部函数polyfit 求解上面最小二乘法曲线拟合多项式的系数及平方误差,并用MATLAB的内部函数plot作出其图形,并与(1)结果进行比较。

三、课程设计中的算法描述用最小二乘法多项式曲线拟合,根据给定的数据点,并不要求这条曲线精确的经过这些点,而就是拟合曲线无限逼近离散点所形成的数据曲线。

思路分析 : 从整体上考虑近似函数)(x p 同所给数据点）（i iy x , 误差i i iy x p r -=)(的大小,常用的方法有三种:一就是误差i i iy x p r -=)(绝对值的最大值im ir≤≤ 0max ,即误差向量的无穷范数;二就是误差绝对值的与∑=miir0,即误差向量的 1成绩评定范数;三就是误差平方与∑=miir02的算术平方根,即类似于误差向量的 2 范数。

前两种方法简单、自然,但不便于微分运算,后一种方法相当于考虑 2 范数的平方,此次采用第三种误差分析方案。

算法的具体推导过程: 1、设拟合多项式为:2、给点到这条曲线的距离之与,即偏差平方与:3、为了求得到符合条件的 a 的值,对等式右边求偏导数,因而我们得到了:4、将等式左边进行一次简化,然后应该可以得到下面的等式5、把这些等式表示成矩阵的形式,就可以得到下面的矩阵:⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡∑∑∑∑∑∑∑∑∑∑∑=====+==+====niininiiknikinikinikinikiniiniinikiniiyyyaax x xx x xx x11i11012111111211 1an MMΛM O M MΛΛ 6.将这个范德蒙得矩阵化简后得到⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡n kkn nkkyyyaaax xx xx x M MΛM O M MΛΛ21102 21 1111 7、因为 Y A X = * ,那么 X Y A / = ,计算得到系数矩阵,同时就得到了拟合曲线。

《数学实验》曲线绘制实验报告

课程名称数学实验成绩评定实验项目名称曲线绘制【实验目的】1．了解曲线的几种表示方式。

2．学习、掌握MA TLAB软件有关的命令。

【实验内容】绘制下列四种曲线：1．以直角坐标方程y=sin x,y=cos x表示的正、余弦曲线。

2．以参数方程x=cos t,y=sin t,t∈[0,2π]表示的平面曲线（单位圆）。

3．以参数方程x=e−0.2t cosπ2t,y=π2e−0.2t sin t,z=t,t∈[0,20]表示的空间曲线。

4．作出摆线的图形。

5.做出以参数方程x=e−0.25t cosπ2t,y=e−0.25t sinπ2t,z=t,t∈[0,30]表示的空间曲线。

6．以极坐标方程r=a(1+cosϕ),a=1,ϕ∈[0,2π]表示的心脏线。

7．绘制极坐标系下曲线 ρ=acos (b+nθ)的图形，讨论参数a、b和n对其图形的影响。

8．（曲线族绘制）三次抛物线的方程为y=ax3+cx，讨论参数a和c对其图形的影响。

【实验方法与步骤】练习1做出函数y=sin x,y=cos x的图形，并观察它们的周期性。

MATLAB代码及结果如下：>> x=0:0.01*pi:4*pi;y1=sin(x);y2=cos(x);plot(x,y1,'b',x,y2,'r');legend('y=sin(x)','y=cos(x)','location','best');axis([0 4*pi -1 1])绘制结果如下图：y=sin x,y=cos x的图形如上图，两个函数的周期皆为2π练习2设y=√32e−4t sin(4√3t+π3)，要求以0.01秒为间隔，求出y的151个点，绘出y及其导数的图形。

MATLAB代码及结果如下：dt=0.01;t=0:0.01:1.5;w=4*sqrt(3); %设定频率y=sqrt(3)/2*exp(-4*t).*sin(w*t+pi/3);Dy=diff(y)/dt; %求导for i =1:length(t)-1t1(i)=t(i);endsubplot(2,1,1);plot(t,y);xlabel('时间t');ylabel('y(t)');gridsubplot(2,1,2);plot(t1,Dy);xlabel('时间t');ylabel('Dy(t)'' ');grid绘制结果如下图：练习3做出以参数方程x=cos t,y=sin t,t∈[0,2π]表示的平面曲线（单位圆）。

工程测量报告--曲线测设

《工程测量学》实习报告曲线测设2011 年 6 月12 日1 实习目的------------------------------------------------------------------------------------- 32 任务详述------------------------------------------------------------------------------------- 33 测设原理与方法------------------------------------------------------------------ 44 测设过程---------------------------------------------------------------------------- 55 总结--------------------------------------------------------------------------------- 61 实习目的两个课时分别完成所给曲线的主点测设以及缓和曲线、圆曲线的详细测设。

了解并掌握曲线测设的步骤，掌握曲线及缓和曲线要素计算以及曲线和缓和曲线详细测设的方法。

2 任务详述ZH在测量实习场地选取合适的点位，测设如上图的曲线，曲线资料如右图。

（1）.曲线资料计算：根据所给半径和转向角，计算曲线要素。

（2）. 选用合适的测设方法，计算测设数据。

（3）. 测设主点：ZH,HY ,QZ,YH,HZ 。

（4）. 详细测设缓和曲线和圆曲线。

3测设原理与方法3．1 曲线综合要素计算：曲线综合参数缓和曲线参数2302402Rl l m -= πβ︒=180200R l根据公式计算切线长T ，曲线长L ，曲线外矢距E 及切曲差q ，切垂距m ，圆曲线内移值P ，缓和曲线切线角。

带有缓和曲线的圆曲线，其主点为直缓点（ZH ）、缓圆点（HY ）、曲中点（QZ ）、圆缓点（YH ）和缓直点（HZ ）。

(16)《工程测量学》实验四：曲线测设

六、上交资料
各组交外业观测记录 1 份，各人交实验报告 1 份。
七、实验报告格式要求
采用学校规定的统一用本，实验时间、班级、作业小组、实验人员姓名等信息必须填写完整。
撰写者：刘尚国于胜文
2

《工程测量学》课程实验 4：曲线测设
班级：组长：组号：组员：（1）圆曲线要素半径 R = 外矢距 E = m m 转向角α = 切曲差 q = （2）主要点里程计算 m 切线长 T = 曲线长 L = m m 实验日期：
（3）偏角法放样数据桩号相邻桩间的曲线长度（m）各桩至 ZY(YZ) 的曲线长度（m）短弦法之相邻桩间弦长（m）长弦法之弦长（m）偏角 ° ′
《工程测量学》课程实验指导书
山东科技大学测绘科学与工程学院
实验 4：曲线测设
一、工程应用背景
1、虽然目前道路曲线测设已普遍采用全站仪或 GPS RTK，但偏角法作为一种经典的、方便灵活的曲线测设方法，在较多工程中还经常使用。
2、《铁路工程测量规范》（TB 10101-2009）的相关条文： 5.7.2 线路中线可采用极坐标法、GPS RTK 法和拨角放线法测设，并钉设中桩。 5.7.3 中桩测设应符合下列规定：...... 2 线路中线宜钉设公里桩和百米桩。直线上中桩间距不宜大于 50m，曲线上中桩间距不宜大于 20m。如地形平坦且曲线半径大于 800m 时，圆曲线内的中桩间距可为 40m。在地形变化处或设计需要时，应另设加桩。...... 5.7.4 全站仪中线测量应符合下列要求： 1 中线测量应采用 III 级及以上测距精度的全站仪进行施测。 2 中桩一般应直接从平面控制点测设。特殊困难条件下，可从平面控制点上发展附合导线或支导线。支导线边数不应超过二条。 3 采用极坐标法测量中桩时，测设距离不宜大于 500m。 5.7.6 采用偏角法测设曲线中桩需要另行设置转点时，应钉设转点方桩。当转移置镜点多于 1 个时，应与曲线控制桩闭合，闭合点点位误差的限差为 5cm。 2、《城市轨道交通工程测量规范》（GB50308-2008）的相关条文： 15.2.1 控制基标在线路直线段宜每 120m 设置一个，曲线段除在曲线要素点上设置控制基标外，曲线要素点间距较大时还宜每 60m 设置一个。 15.2.2 控制基标设置在线路中线上时，在直线上，可采用截距法；在曲线上，曲线要素点的控制基标可直接埋设，其他控制基标利用中线点采用偏角法进行测设。控制基标设置在线路中线一侧时，可依据线路中线点按极坐标法测设。 15.3.1 加密基标在线路直线段应每 6m、曲线段应每 5m 设置一个。 15.3.3 曲线段加密基标测设方法和限差要求如下： 1 依据曲线上的控制基标，采用偏角法和水准测量方法，逐一测设曲线加密基标的位置和高程。 3 曲线加密基标平面位置和高程测定的限差应符合下列要求： 1）纵向：相邻基标间纵向误差为 5mm ； 2）横向：加密基标相对于控制基标的横向偏差应为 2mm ；......

全站仪曲线放样实训报告

一、实习背景随着我国经济的快速发展，基础设施建设日益增多，工程测量在工程建设中发挥着至关重要的作用。

全站仪作为一种先进的工程测量仪器，具有精度高、功能多、操作简便等优点，在工程测量领域得到了广泛应用。

曲线放样是工程测量中的重要环节，本实训旨在通过全站仪曲线放样实训，提高学生对工程测量实际操作的掌握能力，为今后从事相关工作奠定基础。

二、实习目的1. 熟悉全站仪的操作方法和曲线放样的基本原理；2. 掌握曲线放样的实际操作步骤和注意事项；3. 提高学生解决实际测量问题的能力，为今后从事相关工作打下基础。

三、实习器材1. 全站仪一台；2. 脚架、对中杆、对中基座、棱镜各一件；3. 皮尺一把；4. 计算器一台；5. 工程图纸及相关资料。

四、实习过程1. 实习前准备（1）了解工程图纸及相关资料，明确放样曲线的半径、转向角等参数；（2）根据工程图纸，确定放样曲线的控制点，并做好标记；（3）检查全站仪、脚架、对中杆、对中基座、棱镜等器材的完好性。

2. 曲线放样操作步骤（1）设站：在控制点上摆设全站仪，对中整平。

设置测站参数，输入测站坐标和仪器高度。

（2）定向：望远镜瞄准后视方向，设置后视参数，输入后视坐标。

完成后视后，可直接测量一下后视点坐标，作为校核。

（3）放样：在全站仪菜单中选择放样功能，输入放样点的坐标。

确认后，仪器会显示距离及角度参数。

（4）按显示屏提示转动望远镜，当水平角偏差为0时固定。

指示跑棱镜者走到视线方向，按仪器给出的距离，估计他应该去到的位置。

（5）测量一次，仪器会显示距离的差值，一般负数表示往仪器方向移动，正数则往相反方向移动。

再测量一次，重复这个步骤，直到距离差值符合要求为止。

（6）跑棱镜者所在位置即为要放样的点，施测坐标，记录数据。

3. 实习过程中注意事项（1）放样前，应仔细检查全站仪和棱镜等器材的完好性，确保仪器性能稳定；（2）在放样过程中，注意保持全站仪的稳定性，避免因仪器抖动导致放样误差；（3）放样时，应严格按照操作步骤进行，确保放样精度；（4）放样过程中，注意观察跑棱镜者的移动情况，确保其按照仪器指示方向行走；（5）放样完成后，对放样数据进行检查，确保数据准确无误。

曲线测设实验-参考步骤

曲线测设实验曲线测设是《工程测量学》课程中的一次重要野外教学实习，其目的是通过对带有缓和曲线的圆曲线主点及细部的现场测设，让学生掌握曲线计算和测设的全过程。

曲线放样方法可以是偏角法、切线支距法，也可以是极坐标法和自由设站法，前两种方法是在只有经纬仪测角和钢尺量距的条件下，将经纬仪架设在特定点上，利用曲线与切线的相对位置关系，通过查表得到放样的角度和距离，按要求进行后视、拨角和量距，在实地放样出曲线上的点，这两种法已逐渐消亡并被极坐标法、自由设站法和GNSS-RTK 所取代。

下面主要以极坐标法和自由设站法进行曲线测设实验。

1 基本要求本次实习主要采用极坐标法和自由设站法，要求学生掌握带缓和曲线的圆曲线主点及加密点坐标的计算，掌握极坐标法和自由设站法进行曲线测设的步骤。

时间安排为课堂2个学时，老师讲解0.5个学时，学生准备数据和上机计算1.5个学时；室外实习4-6个学时， 4-5人一个小组，在校内开阔地进行。

仪器工具：全站仪一台，掌上电脑一台，通讯电缆一根，对中杆、棱镜三套，测伞一把，钢尺一把。

软件：要求全站仪上带有极坐标法和自由设站法测量放样程序；为掌上电脑提供带缓和曲线的铁路曲线计算程序、极坐标测量放样程序和自由设站程序；并提供算例一个。

题目和要求：某一铁路曲线交点JD 的里程为DK8+667.36，偏角α右为'2602 ，曲线半径R 等于200m ，缓和曲线长度 300=l m 。

要求在假定坐标系计算缓和曲线上每5m ，圆曲线上每10m 的曲线点坐标，在整百米处加设百米桩的坐标。

并分别以极坐标法与自由设站法测设该曲线。

实习内容：根据已知铁路曲线的线路前进方向、曲线转角α、交点（JD ）里程、圆曲线半径R 、缓和曲线长l 0 ，以及直缓点（ZH ）为原点，以切线为x 轴，建立局部坐标系，计算曲线综合要素、缓和曲线参数，计算交点、缓直点（HZ ）和主点的坐标；给定中桩与边桩的间距（如20m ）和中桩的间距（如5m 、10m ），从直缓点或缓直点起，每隔5m 米计算中桩、左右边桩的设计坐标。

圆曲线测设实习报告

一、实习目的通过本次圆曲线测设实习，了解圆曲线测设的基本原理和方法，掌握使用全站仪进行圆曲线测设的操作步骤，提高实际操作能力，为今后从事道路、桥梁等工程测量工作打下基础。

二、实习内容1. 圆曲线测设基本原理圆曲线是道路、铁路等工程中常见的曲线形式，其测设主要包括圆曲线主点测设、切线支距测量和曲线偏角测量等。

2. 全站仪圆曲线测设操作步骤（1）准备工作：检查全站仪、脚架、棱镜等设备是否完好，并准备好必要的测量工具。

（2）圆曲线主点测设：① 确定圆曲线起点P1，架设全站仪，对准后视点，调整仪器至水平状态。

② 利用全站仪进行水平角测量，得到圆曲线中心角α。

③ 根据圆曲线半径R和中心角α，计算出圆曲线主点距离，包括切线长L、曲线长Lc和曲线半径R。

④ 在地面用钢尺测量出切线长L，标记出圆曲线起点P1和终点P2。

⑤ 利用全站仪，在圆曲线起点P1和终点P2处分别测设切线方向，确定切线点。

（3）切线支距测量：① 在圆曲线起点P1处，将全站仪对准圆曲线的转角点，调整仪器至水平状态。

② 利用弦线偏距法，计算沿圆曲线切线每隔20米圆弧与切线之间长度（切线支距）。

③ 根据切线支距定出圆弧点的偏角。

（4）曲线偏角测量：① 在圆曲线起点P1处，将全站仪对准圆曲线的转角点，调整仪器至水平状态。

② 利用全站仪，测量圆曲线的偏角，即圆曲线与切线之间的夹角。

（5）圆曲线放样：① 将全站仪搬到圆曲线的另外一个点（终点），用同样的方法放出圆曲线的另外一半。

② 检查放样结果，确保圆曲线的精度符合要求。

三、实习总结通过本次圆曲线测设实习，我们掌握了以下内容：1. 圆曲线测设的基本原理和方法。

2. 使用全站仪进行圆曲线测设的操作步骤。

3. 圆曲线测设过程中的注意事项。

4. 圆曲线测设的精度要求。

在实习过程中，我们深刻体会到实际操作的重要性，通过亲自动手，提高了自己的实际操作能力。

同时，也认识到理论知识与实际操作相结合的重要性，为今后从事道路、桥梁等工程测量工作打下了基础。

曲线测设实验报告

曲线测设实验报告曲线测设实验报告一、引言曲线测设是土木工程中常用的一种测量方法，用于确定地面或建筑物的曲线形状和位置。

通过测量曲线的各个要素，可以为工程设计和施工提供准确的数据和参考依据。

本实验旨在通过实际操作，掌握曲线测设的基本原理和方法。

二、实验目的1. 了解曲线测设的基本概念和测量要素；2. 掌握使用测量仪器进行曲线测设的方法；3. 学会处理和分析曲线测设的测量数据；4. 提高实际操作和团队协作能力。

三、实验仪器和材料1. 全站仪：用于测量角度和距离的仪器；2. 三脚架：用于支撑全站仪的支架；3. 测量杆：用于测量高差和距离的标尺；4. 曲线测设示意图：用于实际操作的参考图。

四、实验步骤1. 设置全站仪首先，将全站仪放置在三脚架上，并调整水平。

接下来，使用全站仪的调节装置，使望远镜准确对准基准点，并记录基准点的坐标。

2. 测量曲线要素根据曲线测设示意图，确定需要测量的曲线要素，如切线点、曲线半径、曲线长度等。

使用全站仪测量仪器，测量各个要素的角度和距离，并记录下来。

3. 计算和分析数据根据测量数据，使用相关公式和计算方法，计算出曲线要素的具体数值。

例如，可以使用三角函数计算出切线点的坐标，使用勾股定理计算出曲线长度等。

4. 绘制曲线图根据计算结果，使用绘图工具绘制曲线图。

可以使用计算机辅助设计软件，也可以手工绘制。

曲线图应准确反映实际测量结果，并标注各个要素的数值。

五、实验结果与分析根据实际操作和数据处理的结果，我们成功测量了给定曲线的各个要素，并绘制了相应的曲线图。

通过分析数据，我们可以得出以下结论：1. 曲线的半径对于曲线的形状和曲率起着重要的影响。

较小的曲线半径意味着更弯曲的曲线，而较大的曲线半径则意味着较为平缓的曲线。

2. 曲线的长度是曲线测设中的一个重要参数。

在设计和施工过程中，需要准确测量曲线的长度，以确定所需的材料和工作量。

3. 切线点是曲线上一个重要的控制点，用于确定曲线的起点和终点。

曲线测设实训报告

线路测设实习报告实训起止时间：班级：组号：姓名：学号:指导教师:一、实验内容1．在实地测设出圆曲线主点。

2．根据计算的测设数据及转折点里程，推算各主点里程。

3．用极坐标法测设每弧长为10m加密圆曲线。

二、目的与要求1．熟悉圆曲线各元素计算方法。

2．掌握各主点里程推算方法及主点测设程序。

3．掌握用极坐标法加密曲线的计算与实测方法。

三、预习内容1．路线交点和转点的测设及转折角的测定。

2．圆曲线主点测设。

3．用极坐标法测设圆曲线的计算与实例。

四、人员组织与仪器********************************************************五、实验步骤1．在实验场地上，先布置一折线JD2-JD1为路线方向，各点钉以木桩，JD2点为转折点，并设其桩号为（K2+204.73）。

2．在JD2点设站，布置JD3位置，以测回法一个测回测转折角。

3．视现场情况选定半径R,计算设置主点所需各曲线元素值。

并推算各主点里程桩号。

4.主点放样方法：课本157页******************************************************************************** ******************************************************************************** *********************************************************************5.测设细部点方法：课本160页极坐标法及全站仪放样方法**************************************************************************************************************************************************************** *****************************************************************************************************************六、数据计算及放样：1、转折角及JD1-JD2和JD2-JD3距离测量记录与计算。

实验3-4 曲线坐标计算与测设

实验三～四、曲线坐标计算与测设1、实验目的曲线测设是《工程测量学》课程中的一次重要野外教学实验，其目的是通过对带有缓和曲线的圆曲线主点及细部的现场测设，让学生掌握相应的计算和测设曲线的全过程。

2、性质：实践性教学环节。

3、要求：掌握圆曲线、缓和曲线主点及加密点统一坐标的求解方法（包括坐标平移、旋转）；学会掌上电脑及配套教学软件的使用；掌握极坐标法和自由设站法进行曲线测设的一般作业步骤。

4、时间：课堂2个学时，室外实习4个学时。

其中老师辅导性讲解、学生准备数据和上机计算2个学时。

5、实习小组与地点：学生4～5人一个小组，在室外开阔地（如图书馆、下沉广场周围）进行，分别用极坐标法和自由设站法测设曲线。

6、实习内容：根据现场的曲线交点及两切线测设一条曲线，设某一铁路曲线交点JD7的里程为DK8+667.36，偏角α右= 26 02'，曲线半径R=200米，缓和曲线长度l=30 米，试分别以极坐标法与自由设站法测设该曲线，缓和曲线上每5米定一点，圆曲线上每10米定一点，整百米处加设百米桩。

7、每组工具：全站仪1台，电脑1台（GIS机房），对中杆、棱镜1套，测伞1把，钢尺1把。

辅导讲解内容：圆曲线、缓和曲线主点及特定里程的加密点在以切线为x 轴的坐标系内坐标的计算公式（一半曲线）；介绍坐标平移、旋转的方法，将坐标统一到一个坐标系内；讲解极坐标放样的过程；讲解自由设站法的测设要求及放样步骤；掌上电脑及放样教学软件使用简介；具体介绍全站仪程序中两种线路定义方法（曲线元素定义法和线路切线定义法）及使用要领。

8、实习步骤（1）检查并把曲线上的控制点及放样点坐标传输（或输入到）到全站仪。

（2）在开阔地带（如下沉广场），依现场情况选定交点及一条切线方向，交点架设仪器，在选定的切线方向上测距T得ZH点，后视ZH点拨角180 −α,测距T得HZ点，JD、ZH、HZ点均做上标记（如图3-1），作为放样控制点用。

（3）极坐标法放样曲线a．选择测站点（JD、ZH、HZ中的任一点），在测站点上架设全站仪，进入全站仪“放样”子菜单，输入测站点号或坐标。

曲线测设测量实习报告

实习报告一、实习目的与任务本次实习的主要目的是让学生了解和掌握道路圆曲线的测设方法，以及地面平整的测量方法。

通过实习，要求学生能够熟练操作测量仪器，掌握测量原理和方法，提高动手能力和实际问题解决能力。

实习任务包括：1. 学习并掌握道路圆曲线的测设方法，包括全站仪的架设、对中、整平、瞄准与读数等基本操作。

2. 学习并掌握地面平整的测量方法，包括弦线偏距法和平整度的测定。

3. 完成指定区域的圆曲线测设和地面平整测量，并提交实习报告。

二、实习过程与方法1. 道路圆曲线测设：（1）全站仪架设：将全站仪架设在圆曲线的起点，找平后对准后视点，中间十字对准中心点。

（2）瞄准与读数：正镜对准圆曲线的转角点，读数应为180度；倒镜对准圆曲线的转角点，记录读数。

（3）弦线偏距法：计算沿圆曲线切线每隔20米圆弧与切线之间的长度（切线支距），根据切线支距定出圆弧点的偏角。

（4）放样：用全站仪放出圆曲线的一半，然后将全站仪搬到圆曲线的另一个点（终点），用同样的方法放出圆曲线的另外一半。

2. 地面平整测量：（1）测设控制点：在直线段的两边选择转点，架设全站仪，后视另一个转点定向。

（2）放样：倒镜用棱镜在曲线交点附近位于视线上的直线上放出两个桩点。

（3）皮尺交叉法：在放出的四个交点上用皮尺交叉的拉出交点，注意皮尺宽度对对准的影响。

（4）全站仪架设：在交点上架设全站仪，选择工程放样菜单，测出两条直线的夹角。

三、实习成果与分析通过本次实习，我们成功完成了指定区域的圆曲线测设和地面平整测量。

在圆曲线测设中，我们掌握了全站仪的基本操作，能够准确放出圆曲线。

在地面平整测量中，我们学会了使用皮尺交叉法测定平整度，保证了测量结果的准确性。

实习过程中，我们遇到了一些问题，如全站仪操作不熟练、测量精度不高等。

通过请教老师和同学，我们不断改进了测量方法，提高了测量精度。

同时，我们也意识到了团队合作的重要性，通过相互协作，共同完成了实习任务。

四、实习总结通过本次实习，我们不仅掌握了道路圆曲线和地面平整的测量方法，还提高了动手能力和实际问题解决能力。

综合曲线的测设实训报告

一、实训目的通过本次综合曲线测设实训，使学生掌握综合曲线的基本概念、计算方法、测设步骤和注意事项，提高学生的实际操作能力和测量技能，为今后从事测绘工作打下坚实的基础。

二、实训时间与地点实训时间：2021年X月X日至X月X日实训地点：XX地区XX工程项目现场三、实训内容1. 综合曲线的基本概念综合曲线是指在地形起伏较大的地区，为了使路线更加平顺，减少路线的起伏，采用曲线连接的方法。

综合曲线通常包括圆曲线、缓和曲线和超高曲线三种。

2. 综合曲线的计算方法（1）圆曲线计算圆曲线的半径R、曲线长度L和曲线偏角α的计算公式如下：R = D / (2α)L = πRαα = arctan(D / (2R))（2）缓和曲线计算缓和曲线的长度L、斜率K和曲线长度L的计算公式如下：L = 2Rsin(α/2)K = 1 / RL = L + L'（3）超高曲线计算超高曲线的长度L、超高值H和曲线长度L的计算公式如下：L = L + L'H = (V^2 / (127R)) - (V^2 / (127R'))L = L + L'3. 综合曲线的测设步骤（1）确定曲线要素根据设计图纸和现场地形，确定曲线的半径、长度、斜率和超高值等要素。

（2）计算曲线位置根据曲线要素，计算出曲线的起点、终点和曲线中心线上的关键点坐标。

（3）实地放样根据计算出的曲线位置，利用全站仪等测量仪器，在实地进行放样，标定曲线中心线。

（4）设置曲线控制桩在曲线中心线上设置控制桩，以便后续施工和验收。

4. 注意事项（1）确保曲线半径、长度、斜率和超高值等要素的准确性。

（2）在实地放样时，要注意精度，确保曲线位置符合设计要求。

（3）在设置曲线控制桩时，要确保控制桩的稳定性，以便后续施工和验收。

四、实训过程1. 理论学习认真学习综合曲线的基本概念、计算方法和测设步骤，掌握相关理论知识。

2. 实地操作在指导教师的带领下，按照实训内容，进行实地操作，包括曲线要素的确定、曲线位置的计算、实地放样和设置曲线控制桩等。

曲线运动的实验模拟

曲线运动的实验模拟
汇报人：XX
2024年X月
第1章研究背景第2章实验设计第3章实验结果第4章应用与展望第5章展望与挑战第6章总结与展望第7章附录
目录
●Hale Waihona Puke 01第一章研究背景什么是曲线运动
曲线运动是指物体在运动过程中沿着一条曲线路径移动的现象。在曲线运动中，物体通常受到多种因素的影响，如重力、摩擦力等。这些因素会影响物体运动的轨迹和速度。
使用计时器记录小车在曲线轨道运动的时间通过时间和距离计算小车
的速度
记录小车在曲线轨道上加速的过程通过速度变化计算小车的
加速度
实验数据分析
实验数据分析是曲线运动实验的重要环节。通过绘制小车在曲线轨道上的运动轨迹图，我们可以清晰地观察其运动规律。另外，分析小车在曲线运动过程中的受力情况也是实验数据分析的关键内容，这有助于我们深入理解曲线运动的机理。
曲线运动的研究有助于深化对物体运动规律的认识，未来实验模拟可进一步探索复杂曲线运动规律和应用。
技术创新
发展
带来更多技术创新推动领域发展
应用
新型设备方法促进进步
社会效益
曲线运动实验模拟的成果将为社会带来实际效益，促进交通运输、运动竞技等领域发展，提升人们生活质量和安全水平。
社会效益
● 07
第7章附录
实验数据
在此附上我们的实验数据和处理结果，以便其他研究者参考。实验数据的开放共享将促进曲线运动实验模拟技术的进一步发展。
参考资料
文献1
作者1
文献3
作者3
文献4
作者4
文献2
作者2

道路圆曲线测设实训报告

一、实习目的通过本次道路圆曲线测设实训，使学生掌握道路圆曲线测设的基本原理和方法，提高学生的实际操作能力，培养学生在实际工作中运用理论知识解决实际问题的能力。

二、实习时间2023年10月15日-2023年10月17日三、实习地点XX市XX道路施工工地四、实习内容1. 圆曲线测设原理及方法（1）圆曲线测设原理圆曲线是道路设计中常用的曲线形式，其测设原理是利用全站仪进行角度测量和距离测量，计算出圆曲线的半径、圆心角度和曲线长度等参数。

（2）圆曲线测设方法①全站仪测量法：利用全站仪进行角度测量和距离测量，计算出圆曲线的半径、圆心角度和曲线长度等参数。

②坐标法：利用GPS或全站仪等测量仪器，将道路中线坐标测设到地面，计算出圆曲线的半径、圆心角度和曲线长度等参数。

2. 圆曲线测设步骤（1）确定圆曲线起点和终点坐标（2）计算圆曲线半径、圆心角度和曲线长度等参数（3）利用全站仪进行角度测量和距离测量（4）绘制圆曲线图3. 圆曲线测设注意事项（1）确保全站仪和测量仪器精度，减少误差（2）注意测量过程中的人身安全，避免发生意外（3）保持测量数据的准确性，及时进行数据校核五、实习过程及成果1. 实习过程（1）实习前，了解圆曲线测设的基本原理和方法，掌握相关测量仪器的操作技巧。

（2）实习过程中，分组进行圆曲线测设，每组负责一段圆曲线的测设。

（3）根据实习要求，完成圆曲线的测设工作，并记录相关数据。

（4）实习结束后，对实习数据进行整理和分析，绘制圆曲线图。

2. 实习成果（1）完成圆曲线的测设工作，测量数据准确可靠。

（2）绘制圆曲线图，直观地展示圆曲线的形状和参数。

（3）提高学生对道路圆曲线测设原理和方法的理解，增强实际操作能力。

六、实习总结1. 通过本次实训，使学生掌握了道路圆曲线测设的基本原理和方法，提高了学生的实际操作能力。

2. 学生在实习过程中，学会了使用全站仪等测量仪器，提高了测量数据的准确性。

3. 实习过程中，学生之间相互协作，共同完成圆曲线的测设工作，培养了团队协作精神。

曲线拟合实验报告

数值分析课程设计报告学生姓名学生学号所在班级指导教师一、课程设计名称函数逼近与曲线拟合二、课程设计目的及要求实验目的：⑴学会用最小二乘法求拟合数据的多项式，并应用算法于实际问题。

⑵学会基本的矩阵运算，注意点乘和叉乘的区别。

实验要求：⑴编写程序用最小二乘法求拟合数据的多项式，并求平方误差，做出离散函数（x i ,y i ）和拟合函数的图形；⑵用MATLAB 的内部函数polyfit 求解上面最小二乘法曲线拟合多项式的系数及平方误差，并用MATLAB 的内部函数plot 作出其图形，并与（1）结果进行比较。

三、课程设计中的算法描述用最小二乘法多项式曲线拟合，根据给定的数据点，并不要求这条曲线精确的经过这些点，而是拟合曲线无限逼近离散点所形成的数据曲线。

思路分析：从整体上考虑近似函数)(x p 同所给数据点）（i i y x ,误差i i i y x p r -=)(的大小，常用的方法有三种：一是误差i i i y x p r -=)(绝对值的最大值i mi r ≤≤0max ，即误差向量的无穷范数；二是误差绝对值的和∑=mi i r 0，即误差向量的1范数；三是误差平方和∑=mi i r 02的算术平方根，即类似于误差向量的2范数。

前两种方法简单、自然，但不便于微分运算，后一种方法相当于考虑2范数的平方，此次采用第三种误差分析方案。

算法的具体推导过程： 1.设拟合多项式为：y =a 0+a 1x +a 2x 1+⋯+a k x k2.给点到这条曲线的距离之和，即偏差平方和：R 2=∑[y i −(a 0+a 1x +⋯+a k x i k )]2ni=13.为了求得到符合条件的a 的值，对等式右边求a i 偏导数，因而我们得到了：−2∑[y −(a 0+a 1x +⋯+a k x i k )]ni=1x =0−2∑[y −(a 0+a 1x +⋯+a k x i k )]ni=1=0⋯⋯−2∑[y −(a 0+a 1x +⋯+a k x i k )]x k ni=1=04.将等式左边进行一次简化，然后应该可以得到下面的等式a 0n +a 1∑x i +⋯+a k ∑x i k ni=1ni=1a 0∑x i +a 1∑x i 2+⋯+∑x i k+1ni=1ni=1ni=1a 0∑x i k +a 1∑x i k+1+⋯+a k ∑x i 2k ni=1ni=1ni=15.把这些等式表示成矩阵的形式，就可以得到下面的矩阵：⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡∑∑∑∑∑∑∑∑∑∑∑=====+==+====n i i n i n i i k n i k i ni k ini k i n i k i ni in i ini k ini iy y y a a x xx x xxx x 11i 110121111112111a n M MΛM O MM ΛΛ 6. 将这个范德蒙得矩阵化简后得到⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡n k k n n k k y y y a a a x x x x x x M M ΛMOM M ΛΛ21102211111 7.因为Y A X =*,那么X Y A /=,计算得到系数矩阵，同时就得到了拟合曲线。

曲线测设实习报告

实习报告：曲线测设实习一、实习目的与任务本次曲线测设实习的主要目的是学习并掌握道路圆曲线的基本测设方法和技巧，培养实际操作能力和解决实际问题的能力。

实习任务是根据设计图纸，使用全站仪和经纬仪等测量仪器，对道路圆曲线进行准确测设，并标注出各控制点和桩号。

二、实习准备在实习开始前，我们学习了道路圆曲线的理论知识，包括圆曲线的性质、计算方法以及测设原理。

同时，我们还熟悉了全站仪、经纬仪等测量仪器的使用方法和工作原理。

实习时，我们准备了测量用的全站仪、经纬仪、棱镜、皮尺、计算器等仪器设备，并确保仪器设备的准确性和可靠性。

三、实习过程1. 测设圆曲线起点和终点首先，我们将全站仪架设在圆曲线的起点，找平并对准后视点。

然后，正镜对准圆曲线的转角点，读数应为180度。

接着，倒镜对准圆曲线的转角点，记录读数。

若读数为180度，则以该值为基准。

2. 测设圆曲线中间部分采用弦线偏距法计算沿圆曲线切线每隔20米圆弧与切线之间的长度（切线支距）。

根据切线支距定出圆弧点的偏角。

全站仪能自行计算，无需人工干预。

3. 放样圆曲线的一半将全站仪搬到圆曲线的另一个点（终点），用同样的方法放出圆曲线的另一半。

4. 测设圆曲线交点在直线段部分的两边分别选择两个转点，用于交会定出曲线交点。

在所选择的点上做好标志，将全站仪架设在靠近圆曲线的交点上，后视另一个转点定向。

然后，倒镜用棱镜在曲线交点附近位于视线上的直线上放出两个桩点。

用相同的方式在另一端直线部分架设仪器并在交点放出两个桩点。

最后，用皮尺交叉拉出交点，确保精度。

5. 计算曲线转向角将仪器架设在交点上，用盘左盘右法测出两条直线的夹角，用180度减去夹角，即可得到曲线的转向角。

6. 坐标转换根据曲线独立坐标系在线路坐标系中的方位角条件，使用计算系统软件直接算出各桩点在线路坐标系中的坐标。

以ZH点为坐标原点，建立坐标系，计算出所有中桩点、交点和支导线上控制点在线路坐标系中的坐标。

四、实习总结通过本次曲线测设实习，我们掌握了道路圆曲线的测设方法和技巧，提高了实际操作能力和解决实际问题的能力。

模拟曲线测设实验报告PDF.pdf

= +402.37737 = +422.37737 = +447.554685 = +472.732 = +492.732
2
2、测设转向角
书山有路
2.1、直接放样
1）在 JD 点安置全站仪，ZD1 点安置三脚架上严格对中整平的棱镜 2）使全站仪以盘左姿态照准 ZD1 点上的棱镜，锁定水平制动，置水平度盘数为 0 度 0 分 10 秒 3）松开水平制动，顺时针转动照准部，调节照准部使度盘读数为 220 度 18 分 50 秒，锁定水平制动 4）由一名测量员去安置测钎 1，要求测钎 2 距离 JD 点约为 50 米左右且在照准部照准方向上，安置测钎过程中经纬仪观测人员保持观测，不断给出修正意见。测钎点记为 ZD2’ 5）松开全站仪水平制动，全站仪转盘右，重新照准 ZD1，锁定水平制动，置水平读盘数为 180 度 0 分 10 秒 6）松开水平制动，顺时针转动照准部，调节照准部使度盘读数为 40 度 18 分 50 秒，锁定水平制动 7）由一名测量员去安置测钎 2，要求测钎 2 距离 JD 点约为 50 米左右且在照准部照准方向上，安置测钎过程中经纬仪观测人员保持观测，不断给出修正意见。测钎点记为 ZD2’’ 8）连接 ZD2’与 ZD2’’，取中点记为 ZD2’’’
书山有路
工程测量学
实验报告
（2013—2014 学年第 2 学期）
实验名称：模拟曲线测设
实验时间：2014 年 5 月 10 日
实验地点：临潼校区
指导教师：段虎荣
专业班级：测绘工程 1102
姓
名：张少博杨勋杜少鹏武兴盛陈小亮谷金杨庆玲
学号：1110020221 222 223 224 235 207 208

曲线测设实验及实习报告全新版

目录第一部分非完整、非对称缓和曲线要素计算及测设 (2)1.实验目的及要求 (2)2.前期实验准备和相关安排 (2)2.1实验人员及仪器 (2)2.2实验内容 (2)3.实验原理 (4)4.计算过程 (5)5.运行结果 (10)5.小结 (12)第二部分圆曲线和缓和曲线的实地放样 (13)1.实习目的及要求 (13)2.前期实习准备和相关安排 (13)2.1实习人员及仪器 (13)2.2实习内容 (13)2.3放样元素计算软件设计 (13)2.3.1放样元素计算原理及过程 (13)2.3.2 软件设计程序 (16)2.3.3程序运行结果及检核 (20)2.4 曲线测设方案及施测过程 (23)2.4.1曲线测设方案 (23)2.4.2 施测过程 (25)2.5 小结 (25)第一部分非完整、非对称缓和曲线要素计算及测设随着短程光电测距仪和全站仪在道路勘测中的应用越来越普及，利用极坐标法测设曲线将越来越重要。

这种测设曲线的方法，其优点是测量误差不累计，测设的点位精度高。

尤其是测站设置在中线外任意一点测设曲线，将给现场的工作带来很大的方便。

极坐标测设曲线主要是曲线测设资料的计算问题，该方法的计算原理及思路为：把由直线段、圆曲线段、缓和曲线段组合而成的曲线归算到统一的导线测量坐标系统中，这样就便于计算放样的元素了。

1.实验目的及要求1.学会非完整、非对称缓和曲线要素计算方法；2.学会编写偏角法、极坐标法非完整、非对称缓和曲线要素计算程序；3.实地放样非完整、非对称缓和曲线；4.在实习前预先算出实测数据；5.各小组做好测设过程的人员安排。

2.前期实验准备和相关安排2.1实验人员及仪器组长：杨威副组长：张懂庆组员：杨永强张文超范龙强赵晨亮子丽天实习仪器：全站仪一台，三脚架两个，棱镜两个，卷尺一个2.2实验内容1. 根据自己设计的数据计算测设要素和主点里程；2. 设置非完整、非对称曲线的主点；3. 根据书上P169页的曲线测设程序框图(图1)，编写一般缓和曲线的程序，并进行调试和检核；4. 可以查资料，学习非完整、非对称曲线的计算方法和测设方法，并和自己设计的程序相结合，计算各个放样点的坐标等内容；5. 在内业计算的基础上，选取合适的控制点和位置进行曲线测设；6. 直接根据课本实例，进行相应元素的计算和检核，最后安排具体的实习过程，进行现场曲线放样；7.书写实习报告书。

雷达仿真曲线实验报告

一、实验目的1. 熟悉雷达系统仿真软件的使用方法；2. 了解雷达系统的工作原理；3. 分析雷达系统性能指标；4. 通过仿真实验，验证雷达系统的实际性能。

二、实验原理雷达系统是一种利用电磁波探测目标的系统，其基本原理是发射电磁波，经目标反射后，接收反射回来的电磁波，通过处理这些信号，实现对目标的探测、跟踪和识别。

雷达系统主要由发射机、天线、接收机、信号处理单元等部分组成。

三、实验仪器与软件1. 仪器：计算机、雷达系统仿真软件；2. 软件：MATLAB、雷达系统仿真软件（如：Simulink）。

四、实验步骤1. 打开雷达系统仿真软件，创建一个新的仿真项目；2. 根据雷达系统的工作原理，搭建雷达系统的仿真模型，包括发射机、天线、接收机、信号处理单元等部分；3. 设置雷达系统的参数，如频率、脉冲宽度、脉冲重复频率等；4. 仿真实验，观察雷达系统在不同参数下的性能表现；5. 分析仿真结果，绘制雷达系统的仿真曲线；6. 比较仿真结果与实际雷达系统性能，分析雷达系统的优缺点。

五、实验数据与结果1. 仿真实验参数设置：（1）频率：24GHz；（2）脉冲宽度：1μs；（3）脉冲重复频率：100Hz；（4）天线增益：30dB；（5）接收机灵敏度：-100dBm。

2. 仿真曲线：（1）距离分辨率曲线：如图1所示，雷达系统的距离分辨率为3m，满足实际应用需求。

图1 雷达系统距离分辨率曲线（2）测速精度曲线：如图2所示，雷达系统的测速精度为±0.5m/s，满足实际应用需求。

图2 雷达系统测速精度曲线（3）角度分辨率曲线：如图3所示，雷达系统的角度分辨率为0.5°，满足实际应用需求。

图3 雷达系统角度分辨率曲线六、实验分析与讨论1. 通过仿真实验，验证了雷达系统在不同参数下的性能表现，为雷达系统的优化设计提供了理论依据；2. 分析仿真结果，雷达系统的距离分辨率、测速精度和角度分辨率均满足实际应用需求；3. 比较仿真结果与实际雷达系统性能，雷达系统在实际应用中具有较高的可靠性和稳定性；4. 雷达系统仿真曲线实验有助于提高学生对雷达系统原理和性能指标的认识，为后续相关实验和研究奠定基础。

模拟法测绘实验报告

一、实验目的1. 理解模拟实验法的适用条件。

2. 掌握模拟法测绘静电场的方法和原理。

3. 加深对电场强度和电势概念的理解。

4. 通过实验，提高动手操作能力和数据分析能力。

二、实验原理直接测量静电场存在一定困难，因为仪表（或其探测头）放入静电场中会使被测电场发生一定变化。

为了克服这一困难，我们可以采用模拟法，即通过建立一个与静电场分布完全一样的电流场，用容易直接测量的电流场模拟静电场。

稳恒电流场与静电场在一定条件下具有相似的空间分布，即两场遵守的规律在形式上相似。

它们都可以引入电位U，且电场强度E与电位梯度满足关系：E = -dU/dl。

同时，它们都遵守高斯定理：∮E·dS = Q/ε0（闭合面内无电荷时静电场的高斯定理）。

三、实验仪器1. 静电场描绘仪2. 静电场描绘仪信号源3. 导线4. 数字电压表5. 电极6. 同步探针7. 坐标纸四、实验步骤1. 将静电场描绘仪、信号源、导线、电极、同步探针等仪器设备连接好。

2. 将电极放置在坐标纸上，调整好位置和间距。

3. 打开信号源，设置电压值，调节电压为10伏。

4. 在坐标纸上选取八条线，其中六条线上分别描绘电压为 1.00V、2.00V、3.00V、4.00V、5.00V、6.00V的点。

5. 用同步探针依次测量各点的电势值，并记录数据。

6. 对测得的数据进行分析和处理，绘制电场线图和等势线图。

7. 计算电场强度和电势，与理论值进行比较。

五、实验结果与分析1. 电场线图和等势线图显示，静电场在电极附近呈现明显分布，符合理论预期。

2. 计算得到的电场强度和电势值与理论值基本吻合，说明模拟法在测绘静电场方面具有较高的准确性。

六、实验结论1. 模拟法是一种有效测绘静电场的方法，适用于复杂静电场的测量。

2. 通过实验，加深了对电场强度和电势概念的理解，提高了动手操作能力和数据分析能力。

七、实验注意事项1. 实验过程中，注意安全，防止触电事故发生。