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3kW+LLC谐振式模块化通信电源

3kW+LLC谐振式模块化通信电源
discussed firstly,alSO,giving major parameters’design.Protecting circuit and delay recover circuit
are discussed too.Then,operation principle ofLLC resonant circuit is introduced,including main

浙江大学母Ii:学位论文
Vout V
图1.5双管正激式变换器原理图
B.反激式变换电路结构
Vout
PFc广 卜
—J蛩
圈1.6反激式变换器原理图 反激式电路相对于止激式电路,其所用元什更少,结构比较简单,成本也比较低,冈此 反激变换器能适合在多路输出场合中使用。图1.6中为撮基本的反激变换器拓扑,它通过副 边RCD复位,元件利埘率较高,变换效率比较高。 反激电路结构的缺点在于:
本文以220V交流输入,42v一58v直流输出的AC/DC型模块电源单元为研究对象.选 用PFC+LLC谐振回路为主电路拓扑。首先介绍了PFC主电路和控制芯片,给山主要参数 的设计,并介绍PFC电路的保护和延时电路;然后分析LLC谐振变换器的工作原理,讨论 LLC谐振变换器的主要特性.给出主要参数的设计,并介绍了LLC谐振变换器的控制方案 和控制芯片,再次介绍了均流控制方法,重点研究分析了最人电流均流法和限流最人电流均 流控制,提出了非选择性哭同控制模式和选择性控制模式两种均流控制方案。最后设计制作 220V交流输入,输山功率3kW的模块电源,并进行了不同谐振频率(40kHz与100kHz) 以及不同电路布局下的对比试验研究,以谐振频率为100kHz的模块电源为例,进行了并机 均流试验研究,给出了试验波形和结果。通过对试验结果的分析,验证了设计的可行性。最 后分析了不足之处以及今后可能的改进方向。

渐江大学医学院级硕士研究生毕业论...

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渐江大学医学院2001级硕士研究生毕业论文三氧化二砷诱导T淋巴细胞白血病细胞株细胞凋亡及其分子机制研究浙江大学医学院内科学(血液病)2001级硕士研究生倪万茂导师钱文斌副主任医师摘要大量体外实验和临床研究表明:三氧化二砷(Arsenictrioxide,As203)可诱导急性早幼粒细胞白血病(AcutePromyeloc:yticLeukemia,APL)细胞凋亡。

临床上,As203用于初发和复发的APL患者取得了较好的疗效。

近年来,国内外学者发现As203在体外能诱导髓系、淋系、巨核系和浆细胞等来源的恶性血液病细胞株的凋亡,并从许多方面对其机制进行了研究。

但As203对T淋巴细胞白血病细胞株的作用报道较少。

本实验主要选取人类T淋巴细胞白血病细胞株Jurkat细胞和Molt一4细胞作为研究对象,观察As203对T淋巴细胞白血病细胞的作用,并阐明其分子机理,为拓宽As203的临床应用范围提供理论依据。

我们选取As203有效血药浓度2um01/L一6umol/L作为实验浓度,采用MTT(3一(4,5-dimethylthiazol一2一y1)~2,5-diphenyltelra—zoliumbromide)比色法观察As203对Molt一4细胞、K562细胞的生长抑制作用。

结果发现,As203作用72小时对Molt一4细胞的半数抑制浓度(IC50)为4.68扯mol几,对K562细胞的IC50为2.78lamo]/L。

As203浓度为2lamol儿一6pmol儿时,可显著抑制Molt一4细胞的生长,并呈时间一剂量依赖性。

进一步研究表明,在体外As203作用后.M01t~4细胞发生Gl和/或G2一M期捕获,S期细胞比例明显下降,表明As203是通过G1和/或G2一M期捕获抑制T淋巴细胞白血病细胞株Molt一4细胞增殖的。

用FACS(fluorescence—activatedcellsorter)检测As203作用后Molt-4细胞亚Gl峰的变化,结果显示2umol/LAs203即可诱导细胞凋亡,4umol/L和6Hmol/L时凋亡更加明显,作用呈时间一剂量依赖性。

浙大硕士毕业论文格式

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浙大硕士毕业论文格式浙大硕士毕业论文格式【篇一:浙大研究生论文格式】浙江大学研究生学位论文规范格式一、页面设置和装订规格要求1、论文页面上要有页眉和页脚。

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二、论文结构及其要求学位论文应由八部分组成,依次为:(1)封面;(2)中文摘要(包括中文关键词);(3)英文摘要(包括英文关键词);(4)目录;(5)正文;(6)参考文献;(7)附录;(8)致谢。

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中西饮食文化内涵与观念

中西饮食文化内涵与观念
浙江大学 硕士学位论文 中西饮食文化内涵与观念 姓名:Nataliia Kolesnykova(娜塔莎) 申请学位级别:硕士 专业:中国学 指导教师:吕一民;吴彦 2012-12
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中文摘要
中文摘要
不同的民族创造了不同的饮食文化,因此饮食文化具有浓郁的民族性 和深厚的多样性的特点。饮食文化及餐桌礼仪的差异也是跨文化交际中影响交际结果的 因素。中国作为一个拥有悠久历史的东方古国与西方国家在饮食的内容以及饮食 特点等方面的观点和态度都存在着显著的差异。本文着重以乌克兰和中国饮食文 化的差异为例,从跨文化的角度分析中国与西方国家在饮食观念、宴会礼仪、饮 食内容等方面的文化差异,揭示导致饮食文化差异的深层次的原因,并阐明了 随着跨文化交际的发展,中西饮食文化的交流、碰撞和互补兼容的机会增多,因
1中国社会科学语言研究所词典编辑室.现代汉语词典(第五版)[z1.北京:商务印书馆,2005.第1628N..
2赵荣光.中国饮食文化史【M】,上海:上海人民出版社,2006.第2页
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1饮食文化
创造与革新等等构成了其物质层面;制约、协调饮食行为活动的种种风土人情、 传统礼节、社交形式等等构成了其制度层面;而在饮食行为过程中孕育而生的种 种文学艺术、道德审美、哲学智慧等等则构成了其精神层面。物质、制度、精神, 三项要件水乳交融,相辅相成,缺一不可。
more and more important. Keywords:Chinese and Western food culture;compare;meaning;concept;difference;
table manners.
IIP.
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致谢
致谢

浙江大学硕士学位论文摘要摘要作为...

浙江大学硕士学位论文摘要摘要作为...

浙江大学硕士学位论文第二章结构光三维f1描关键技术分析空间邻域编码策略和直接编码策略,详细介绍见参考文献埘。

时间多路编码策略通常可以使用较少的色彩对投影图案进行编码。

因此能够获得较高的扫描精度和扫描密度,而且解码过程简单.其主要局限性于投影时间过长,不适用于扫描动态物体和实时三维获取。

空间邻域编码策略或者直接编码策略一般只使用一幅投影图案,因此它们通常适用于扫描运动物体的表砸三维信息。

其局限性主要在于将编码浓缩到一幅投影图案中,只能达到比较低的扫描密度;同时如果物体表面有过大的起伏或者不连续可能造成图像识别上的错误。

综上所述,鉴于文物保存和医学研究领域对高精度模型的需求,本文结构光三维扫描仪采用时『Bj多路编码策略对扫描物体投影(具体实现见参考文献【5】),黑白相间的条纹成为投影图案的主要特征,同时也是所获取扫描图像的主要特征.如图2-2所示.2.2.2图像主动线索特征提取技术图像主动线索特征提取的主要工作是按照投影图案的编码方案。

对扫描图像进行解码,提取其主动线索并分析得到投影图案点和所拍摄图像上象素之间精确的对应关系(如图2.3所示),为之后的散乱点三维重构提供输入数据。

图2.3条纹对应关系二义性示意7浙江大学硕上学位论文第二章结构光三维扫描关键技术分析系统对亚象素级精度的解码分两步实现:(1)确定投影编码中黑白条纹的亚象素级边界。

用二值图像表示黑白条纹,如图2.4所示.值为0的表示黑色条纹,值为l的表示白色条纹,图中的黑线为象素级条纹边界。

因为成像点在成像平面成像,当转为数字图像时,图像坐标需经光栅化成为整数型的以象素为单位的坐标,这样就损失了精度;从而直接提取出的条纹边界是象素级的,这样的误差在空闻测距中是不可接受的。

在改进前的图像主动线索特征提取技术中,采用膨m6m口【9】提出的方法获得亚象素级的黑白条纹边界,具体内容见参考文献【n。

(2)确定对应于同一象素级精度条纹坐标的各个图像象素,并得到其分别对应的浮点级条纹坐标。

浙江大学硕士学位论文第章绪论第章...

浙江大学硕士学位论文第章绪论第章...

浙江大学硕士学位论文第1章绪论在J2EE的Web架构之上,采用MVC设计模式构建业务逻辑,使用Spring[2】和Hibernate[3】的工业化开发框架搭建系统平台。

1.3本文的组织结构本文的组织结构如下:第一章主要介绍本论文的研究背景和意义、本论文的研究和工作内容。

最后介绍了文章的组织结构。

第二章主要介绍了中草药问答系统开发过程中所涉及的技术。

主要包括以下三个方面:众包(包括常见的众包应用类型、用户激励机制等),文本挖掘技术(包括关键字抽取、单词相似度计算方法),网络信息爬取相关工具(Jsoup、BloomFilter等)。

第三章给出了中草药问答系统的总体设计。

即从整体的角度出发,给出了系统的信息组织与展示方式,并按照功能将系统划分三个部分,对于每个部分做出来详细的功能描述。

最后,给出了中草药问答系统的逻辑架构。

第四章对于中草药问答系统中核心模块的详细设计方案进行阐述,特别是涉及的关键技术。

主要包括为了搜集基础信息而使用到的网络爬虫设计、数据清洗模块设计、全文搜索的技术设计,为了产生问题标签所使用的基于TextRank的问题标签生成算法,为了生成用户标签所使用的基于聚类分析的用户标签生成算法。

最后描述了系统中两个重要模块知识网络和问题归纳的实现方法。

第五章给出了中草药问答系统的实现情况,首先介绍了系统底层软件的支撑平台及使用的开发技术组合,接着根据前文描述的平台和功能模块,逐个给出了重点模块的实际实现情况及效果展示。

第六章总结了本论文工作,针对本论文的不足,对未来所需要做的工作进行展望。

1.4本章小结本章主要介绍了本文的课题背景以及研究意义,最后对本文的主要工作和组织结构进行丫阐述。

3浙江大学硕士学位论文第2章相关工作综述第2章相关工作综述2.1众包众包(Crowdsourcing)¨1是互联网时代的一种新型生产组织形式。

企业利用互联网来将工作分配出去、发现创意或解决技术问题。

2.1.1常见众包应用类型虽然现存的众包平台网站所提供的服务很多,众包平台一L的任务也是五花八门,但是经过我们的分析,我们认为众包平台上的任务按照它们最终的成果大体可以分为文本成果任务,多媒体成果任务、创新成果任务以及综合成果任务这四种类型。

浙江大学硕士论文徐建红麻醉诱导期...

浙江大学硕士论文徐建红麻醉诱导期...

中文摘要徐建红,祝胜美麻醉诱导期乳酸林格氏液的液体动力学目的探讨全身麻醉和硬膜外阻滞诱导期乳酸林格氏液的液体动力学特点,研究年龄对乳酸林格氏液的液体动力学特征的影响,观察本研究中的输液措施能否预防麻醉诱导期低血压的发生。

方法53例ASAl-2级病人,其中22例硬膜外阻滞(EA组),31例全身麻醉(GA组)。

根据年龄EA组分为老年组(EAl组,年龄67.86岁,11例)和青年组(EA2组,年龄28_62岁,11例);GA组也分为老年组(GAl组,年龄66-85岁,15例)和青年组(GA2组,年龄24.60岁,16例)。

GA组诱导前20min,EA组给局麻药前10rain用乳酸林格氏液(LRS)1000ml恒速输注60min。

输液前及研究期间每隔5rain采动脉血2ml,检测血红蛋白(Hb)浓度,通过容量计算公式计算血液稀释度、容量的扩充量、血管内的液体保留率、容量扩张效率等参数。

研究中连续监测心电图、HR、血压、脉搏氧饱和度,并于采血时点记录HR、MAP等数据。

结果在相同的麻醉方式下,不同年龄组的容量动力学参数的差异没有统计学意义(P>0.05):已气组诱导前后的血压无明显变化(P>0.05),而GA组诱导后MAP下降显著,GAl和GA2组均在诱导后5分钟开始MAP与诱导前比差异有统计学意义(P<0.01),GA与EA同一年龄组相比,全麻诱导后5分钟开始MAP下降有统计学意义(P<0.01);容量治疗后GA组的血液稀释程度(P<0.01)、血管内的液体保留率(P<0.05)和容量的扩张效率(P<0.05)比同一年龄的EA组高。

结论年龄对容量动力学参数的影响不大;麻醉方式可以影响机体的容量状态:与硬膜外阻滞相比,全麻诱导后的血浆稀释度增加明显,中央室的液体潴留率大,容量的扩张效率强:本研究中的输液方式有预防硬膜外阻滞引起的低血压的可能性。

关键词硬膜外阻滞;全身麻醉:乳酸林格氏液:液体动力学ABSTRACTXuJianhongZhuShengmeiVolumeKineticsofRinger’SSolutionIduringlnductionAnesthesi;uctionofAnesthesia塑坚查堂堡:.!:丝兰堡些垒!壁壁受芏塑塾墼苎堑垦鲨塑型堡苎垄兰一一一一——oBJECTIVESToinvestigatevolumekineticsofRinger’Ssolutionduringinductionofgenemlanesthesiaorepiduralanesthesa,implorewhethertheageisanaffectivefactorandobsewewhetherthevolumeonthevolumekineticsofRinger’Ssolutioninfusioncouldpreventthehypotensioninanesthesia.METHoDSThekineticsofani.v.Infusionof1000mlofRinger’Ssolutionsover60minwasstudiedin能y-threeASA1-2electivesurgicalpatientsundergoingepidural(EA)orgeneml(GA)anaesthesia.GroupEAwasdividedintotheagedgroup(EAl,aged67—86,11cases)andtheyoungagedgroup(EA2,aged28—62,11cases).GroupGAwasalsodividedintotheagedgroup(GAl,aged66—85.15cases)andtheyoungagedgroup(GA2。

嘧菌酯 浙大

嘧菌酯 浙大

浙江大学硕士学位论文嘧菌酯的合成和工艺优化姓名:缪程平申请学位级别:硕士专业:应用化学指导教师:尹红;陈志荣2004020158155S摘要嘧菌酯是一种甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂。

本文以邻氯苯乙酸为原料,经过水解、酯化、甲氧甲烯化、酯交换和两次乌尔门六步反应合成嘧菌酯。

本文运用核磁共振、气质联用及红外等分析方法对各步反应产物的结构进行鉴定,并对各步反应的工艺条件进行优化研究。

选用催化剂A为第一步水解反应的催化剂,同时改进了第一步反应的后处理工艺,使第一步水解反应和第二步酯化反应并成一步反应,通过单因素实验确定水解反应催化剂的最佳用量为催化剂A:邻氯苯乙酸=0.075:l(摩尔比),此时两步反应的总收率为84.05%。

通过单因素实验得到的第三步反应的较佳工艺条件为:苯并呋哺-2(3H).酮:原甲酸三甲酯:乙酸酐=1:2:4,反应温度100℃,反应时间12h,反应收率为93.59%。

对第四步酯交换反应进行单因素实验得到的较佳工艺条件为:3。

(旺.甲氧基)甲烯基苯并呋喃.2(3H).酮:金属钠(摩尔比)=1-2,反应温度0。

C,反应时间1h,反应收率为93.02%。

通过单因素实验得到第五步反应的较优工艺条件为:3,3.二甲基.2.(2.羟基苯基)丙酸甲酯:4,6.二氯嘧啶=1:2,2(摩尔比),反应温度为60。

0,反应时间为8h,反应收率为83.99%。

以水杨醛为起始原料合成了第六。

f步反应的原料之一邻羟基苯甲赡,三步反应的总收率为88.47%。

通过第六步反应,合成了最终产物嘧菌酯,该步反应收率为82.54%。

关键词:嘧菌酯邻羟基苯甲腈合成乌尔门反应耋黔穸、导师同意…。

匆垒文公布ABSTACTMethyl(E)一2一{2一[6一(2一cyanophenoxy)pyrimidin一4一yloxy]phenyl}一3一methoxyacr-ylateisafungicideof0一methoxyacrylates.Thesynthesisofmethyl(E)-2一{2一[6-(2-cyanophenoxy)pyrimidin-4・-yloxy]phenyl}・-3・—methoxyacrylateisstudiedinthispaperwhichconsistsofhydrolyzation,esterification,methoxymethlenation,esterexchangi—ngandtwiceUllmannreactions.ProductsofeverystepareidentifiedbyNMR、OC-MSandIR,andtheprocessisoptimizedinthispaper.AbettercatalystAischosenforthefirstreactionandtheyieldofthefirstandsecondreactionsis84.05%whentheratioofcatalystAto2-chloro—phenylaceticacidequalstoO.075:1.Inthethirdreaction,93.59%yieldisobtainedwhentheratioofhenzofuran-2(3H)-onetotrimethylorthoformatetoaceticanhydrideequalsto1:2:4.reactiontemperatureis1006C.reactiontimeis12h.Theyieldoftheforthreactionis93.02%whentheratioof3一r旺一methoxy)methylenebenzo—furan-2(3H)-onetoNaequalsto1:2,reactiontemperatureis0"C,reactiontimeislh.Inthefifthreacton,83.99%yieldisobtainedwhentheratioofmethyl3,3一dimethoxy-2一f2一hydroxyphenyl)propanoateto4,6-dichloropyrimidineequalsto1:2.2.reactiontemperatureis60*C,reactiontimeis8h.2-Cyanophenol,oneofthematerialsofthesixthreactionissynthesizedbythreestepswithsalicylaldehydeasstartmaterialandthetotalyieldis88.47%.methyl(E)一2一{2-【6-(2一cyanophenoxy)pyrimidin一4一yloxy]phenyl}-3一methoxyacrylateissynthesizedandtheyieldis82.54%.Keywords:methyl(E)一2・{2一[6・(2一cyanophenoxy)pyrimidin一4一yloxy]phenyl}一3-meth—oxyacrylate,2-cyanophenol,synthesis,Ullmannreactin浙江人学硕士学位论文第一章前言嘧菌酯是由捷利康公司(现为先正达公司)开发的甲氧基丙烯酸酯(13一methoxyacrylates)杀菌剂或strobilurins类似物。

学术论文:会展对城市形象的塑造作用——以中国国际动漫节为例

学术论文:会展对城市形象的塑造作用——以中国国际动漫节为例
浙江大学硕上学位论文
摘要
摘要
二十一世纪是形象时代,市场竞争与非市场竞争都集中表现为“形象”的竞 争。二十一世纪是城市时代,城市是全球化竞争的主角,城市形象的竞争不可避 免。如何塑造出个性鲜明、具有张力的城市形象是当前摆在各城市面前的重要问 题,而通过会展塑造城市形象已经成为一种趋势。
本文从现代城市会展的涵义、特性、动因出发,运用传播学原理和社会学的 内容分析法,试图从形式到内容对会展进行分析,按照“会展是塑造城市形象的 综合手段”的思路,阐述会展作为一种重要传播形式在城市形象塑造的具体实践 中所发挥的作用。
在这里,首先要感谢我的导师。导师的为学态度、治学精神以及对学生的关 爱,无时无刻不影响和感染着我。白开题以来,推进论文的每一个阶段,都得到 了导师督促和指导,导师对论文选题、框架结构、逻辑连贯性等都提出了宝贵意 见,就连细微的遣词造句也提出了详细的修改建议。导师不仅是敬爱的师长,同 时也是亲善的友人,在指导学>--j之余,也会在生活、工作等等方面给予提点和帮 助。在此,我要向导师致以诚挚的感谢与敬意。
其次,感谢那些在我写作过程中给予无私帮助的老师、同学和朋友们。感谢 传媒学院多位老师在本文开题过程中给予的修改意见;感谢中国国际动漫节节展 办公室的各位领导和同事为本论文写作所提供的珍贵资料;感谢翁嫣、施晓岚等 学长在论文写作和修改过程中给予的提点;感谢金淑兮、黄贞等同学提出的宝贵 意见,还要特别感谢杭州大煦传媒有限公司帮助我搜集样本资料……论文的完 成,凝聚了太多人的智慧和力量。
浙江大学硕上学位论文
致谢
致谢
光阴似箭,岁月如风,两年时间弹指即过。收到录取通知书的喜悦,报到日 的欢愉……一切的一切,仿佛近在眼前。学位论文完稿之际,心中感慨万千。在 短暂的研究生阶段,有幸得到导师和传媒学院各位老师的关心和指导,知识水平 得以提升,生活态度更加端正,人生规划日臻成熟。在此谨向所有关心、爱护我 们的老师们致以最崇高的敬意!

浙江大学硕学位论文摘要论文回顾了...

浙江大学硕学位论文摘要论文回顾了...

浙江大学硕b学位论文摘要论文回顾了近年来C02施肥的研究进展、施用技术及在生产中的应用效果。

C02施肥能促进光合作用,抑制呼吸,降低蒸腾,促进营养生长与生殖生长,影响植物体内有机物质的含量。

在生产实践中,促进作物的生长发育及产量形成,同时改善产品品质,提高作物抗病能力。

论文根据课题组以往的研究成果,在理化性状基本一致的农田上搭建两个面积相等(96m2)、并行排列的大棚,其中~个棚安装新的C02发生装置,另~个棚作为对照进行试验。

供试材料为四季油麦菜、青菜(五月慢)、茄予(杭茄1号),草莓(丰香)四种。

试验结果如下:1.通过发酵装置提供C02气体,能在较长时间内维持棚室内C02浓度,最大限度满足蔬菜光合作用的需要。

供气强度与发酵装置温度呈极显著相关性。

发酵装置温度在60℃左右时,棚内c02浓度可整日维持在1600ppmv以上。

温度下降至50℃左右,棚内午后C02浓度会降至230~240ppmv。

温度下降至40'C左右,发酵装置供气己不足,应加料或换新料。

2.与对照相比,发酵装置提供C02气体,草莓叶片(均为lO片叶,下同)厚度增加0.75cm,增幅29.18%;油麦菜叶片的厚度增加O.67em,增幅27.35%:茄子叶片的厚度增加0.63cm,增幅13.15%;青菜叶片的增厚O.36em,增幅6.78%。

茄子的株高增加4.20%,离地20em高的主茎增粗4.04%,叶片增长7.62%、增宽lO.76%,茄果的长度和粗度分别增加9.69%和1.49%,茄果增重9.41%。

草莓株叶片数增加28.33%,植株展度大6.96%,最大叶增长6.52%、增宽9.72%。

单株最长根增长30.14%,根系数量也明显增多。

平均单果重增加8.45%,糖度提高5.1%。

青菜和油麦菜平均单株鲜重分别增加26.22~50.09%。

草莓、茄子、青菜和油麦菜的产量均有明显提高,增幅为12.89N47.59%。

青菜和油麦菜的维生素c含量增加极为显著,增幅分别为39.79%和46.55%,而硝酸盐含量则分别下降了53.9%和45.84%。

硕 士 学 位 论 文 - 浙江大学数学系

硕 士 学 位 论 文 - 浙江大学数学系

硕士学位论文论文题目 多次数B样条曲线作者姓名 韩敬利 指导教师 汪国昭 教授吴正昌 教授 学科(专业)应用数学所在学院理学院提交日期2007年5月浙 江 大 学申请硕士学位论文多次数B样条曲线作 者:韩敬利学科专业:计算机辅助几何设计与计算机图形学 指导教师:汪 国 昭 教 授浙江大学数学系浙江大学图像图形研究所2007年5月Multi-degree B-spline curvesByHan Jingli(Computer Aided Geometric Design and Computer Graphics)A Thesis Presented toThe Graduated School of Zhejiang University in Partial Fulfillment of the Requirements for theDegree of MasterThesis Supervisor: Professor Guozhao WangDepartment of MathematicsInstitute of Computer Graphics and Image ProcessingZhejiang UniversityHangzhou, P.R. ChinaMay, 2007目录摘要.........................................................................................................Ⅲ Abstract (Ⅳ)第一章 绪论 (1)§1.1自由曲线曲面的发展 (1)§1.2本文研究内容 (4)第二章 多次数B 样条基函数 (7)§2.1多次数样条空间 (7)§2.2准备知识........................................................................................8 §2.3多次数B 样条基函数构造算法 (10)§2.4多次数B 样条基函数性质 (12)第三章 多次数B 样条曲线的构造及其性质 (16)§3.1多次数B 样条曲线的构造 (16)§3.2多次数B 样条曲线的性质 (16)第四章 多次数B 样条曲线的B 样条表示 (20)§4.1 (,)次多次数B 样条曲线 (20)k 1k +§4.2 (,)次多次数B 样条曲线 (23)k 2k +§4.3 (,,k 1k +2k +)次多次数B 样条曲线.. (27)第五章 总结和展望 (28)§5.1本文工作总结...............................................................................28 §5.2未来工作展望. (28)参考文献 (29)致谢 (33)摘要B样条是曲线曲面造型的一个重要工具,但B样条也存在着一定的缺陷.在实际产品设计中,往往会出现一条曲线是不同次数曲线段的连续拼接,B样条方法在表示此类曲线时,相应的控制多边形需要达到一定的要求才能使相应的曲线段退化到设计需要的次数,这样就会使设计过程相对的繁琐且数据储存量大.本文通过得出多次数B样条基函数进而构造多次数B样条曲线.多次数B样条曲线是参数分段多项式表示,且分段次数可以不同.当多次数B样条曲线中各曲线段次数n相同时,曲线退化到B样条曲线.多次数B样条曲线保1nC−连续,其中为相接两段曲线段次数中的较小次数.在应用中多次数B样条曲线更容易表示直线和齿状线,例如只用两个控制顶点就可以表示一条直线段,这就节省了一定量的数据储存.本文首先回顾了计算机辅助几何设计的发展历程,给出了论文的研究背景.本文第二章给出了多次数B样条基函数的构造过程.利用积分迭代的方法得出基函数的表示公式.多次数B样条基函数具有与传统B样条基函数类似的性质,如正性、归一性、局部支柱性等,此外多次数B样条基函数具有次数可异性,在本章中给出了性质的证明.本文第三章给出了多次数B样条曲线的构造过程.多次数B样条曲线同样具有传统B样条曲线的类似的性质,如局部可调性,变差缩减性等,在本章中给出了多次数B 样条曲线的性质的证明.同时给出了一些多次数B样条曲线的应用,用多次数B样条曲线表示能节约一定的数据储存量.本文第四章讨论了曲线多次数B样条表示与其传统B样条表示之间的转换,即两种表示形式的控制多边形的转换关系,并得出从多次数B样条表示到其B样条表示的转换过程是一系列的割角过程,同时本文给出了此割角函数.本文在第五章给出了结论和展望.关键词:计算机辅助几何设计;B样条曲线;多次数B样条基函数;多次数B样条曲线;转换函数;割角AbstractB-spline model is an important modeling tool for CAGD, however it also has certain flaws. In the actual product design, curve is sometimes composed of polynomial segments with various degrees. Using B-spline model to describe this kind of curves, the corresponding control polygon must meet certain requirements, this make the design complex and big storage .In this paper we propose multi-degree B-spline by computing the basis functions for multi-degree B-spline. Multi-degree B-splines are B-spline-like curves that are comprised of polynomial segments of various degrees. Multi-degree B-splines are a generalization of B-spline curves in that if all curve segments in an multi-degree B-spline have the same degree, then it degenerates to a B-spline curve. The curves are at least 1n C−,which n is the smaller of two adjoining curve segments. Multi-degree B-spline curves can easily get cuspid or linear like appearance, when there is a line segment in multi-degree B-spline, we can just use two control points to make it, so multi-degree B-spline model can save some storage.The research background is introduced in the chapter one.The construction of the basis functions for multi-degree B-spline and corresponding proof are given in the chapter two. The basis functions for multi-degree B-spline have some good properties like positivity, weighting, segmented polynomial properties and so on.The construction of multi-degree B-spline curves and corresponding proof are given in the chapter three. Multi-degree B-spline have local support, obey the convex hull and variation diminishing properties. Some applications of multi-degree B-spline curves is discussed in this chapter.The equivalent representation of multi-degree B-spline as “expanded-form” control polygon, which is a conventional B-spline is given in the chapter four. This chapter give the general expressions for the transformation, and also proves that transformation is a series of corner cutting.In the chapter five we draw the conclusion and talk about some prospects.Key words: CAGD, B-spline, the basis functions for Multi-degree B-spline, Multi-degree B-spline curves, transformation, corner cutting第一章绪论计算机的出现给造船、飞机和汽车制造等领域带来了很大的变化,为了利用计算机来帮助解决设计和制造中出现的问题,计算机辅助设计与制造(CAM/CAD)技术应需而生并得到了迅猛的发展.在产品初始设计阶段,描述其外形的曲线或曲面常常只有大致形状或只知道它通过一些空间点列,这类没有数学表达式的曲线或曲面称为自由曲线或自由曲面,CAM/CAD从一开始就与曲线曲面造型技术紧密联系在一起.1974年,Barnhill R.E.和 Riesenfeld R.F.[1]首先提出计算机辅助几何设计一词,简称为CAGD (Computer Aided Geometric Design),用来描述计算机辅助设计(Computer Aided Design)中有关外形的数学方法的研究.自由曲线曲面的表示、设计、显示、分析以及规格、处理(包括数据结构、数据库、图形的信息形式和调整方式等)等问题,是计算机辅助几何设计的主要研究对象和内容.计算机辅助几何设计(CAGD: Computer Aided Geometric Design)作为一个非常有用的曲线曲面造型工具,其首要任务就是建立自由曲线曲面的数学模型,它的产生和发展极大的影响着CAD/CAM 技术的水平.所以随着CAD/CAM 技术的进步CAGD做为一个新的学科开始蓬勃发展,且成为技术革新的重要手段.计算机辅助几何设计是代数几何、微分几何、函数逼近论、计算数学和数控技术的边缘科学.在20世纪60年代典型的曲面表示中,最著名和最实用的是由法国雷诺汽车公司的工程师Bézier提出的Bézier技术和美国机械工程师Coons提出的Coons技术,Bézier、Coons等大师奠定了CAGD的理论基础.之后在工业领域的带动下,20世纪70年代Gordon 和Riesenfeld提出B样条技术,20世纪80年代典型的曲面表示是有理B样条技术.非均匀有理B样条(Non-Uniform Rational B-Spline,简称NURBS)曲线,它兼有B样条曲线形状局部可调性及连续阶数可调的优点,又兼有有理Bézier曲线可精确表示圆锥曲线的特性,所以在1991年国际标准化组织ISO正式把NURBS作为自由曲线曲面的标准数学模型.NURBS作为一种标准为不同的CAD系统之间的数据交换提供了有效的支持.§1.1 自由曲线曲面的发展早在20世纪40年代中期美国数学家I.J.Schoenberg[2]提出了样条函数的概念,尽管当时未引起人们的广泛重视,但对近代样条函数理论和应用的发展有着重大意义.他的研究工作无疑是样条函数发展史上一项奠基工作,但真正奠定CAGD 理论基础的是Bézier 、Coons 等大师.法国工程师Bézier [3]于1962年提出Bézier 曲线系,并根据此理论在雷诺汽车公司建立了著名的UNISURF 自由曲线曲面设计系统[4,5,6].Bézier 方法简单实用,设计员只要移动控制顶点就可修改几何形状,然而在当年Bézier 提出的曲线表达式非常奇特令人难以理解,直到1972年Forrest [7]才提出Bézier 曲线恰好是Bernstein 基与控制顶点的线性组合.一个次的Bézier 曲线由下式定义n 0()()nn i i P t B t p ==∑i 01t ≤≤其中()(1)n i n n i i B t t i −⎛⎞=−⎜⎟⎝⎠t 为Bernstein 基函数,0,1,...,i n =,01...n p p p 称为控制多边形或特征多边形或Bézier 网,简称B 网,(0,1,...,)i p i n =称为控制顶点.早在1974 年,Chaikin [8]提出对多边形割角的方法来产生自由曲线,1980年,Lane 和Riesenfeld [9]把割角方法推广到对空间多边形的所有边每次都同时取中点的递归割角. 割角法的引入使得Bézier 曲线的定义方法简单,几何直观性强.如果把简单割角法改为一般割角法,还可产生B 样条曲线、有理Bézier 等其它自由线.Bézier 方法是一种由控制多边形定义曲线的方法,简单方便、形象直观,只要在空间上定义好控制多边形的形状就可以大致确定曲线曲面的形状,使用户能直观的控制设计对象.但Bézier 曲线也有缺点,它不能精确表示除抛物线外的圆锥曲线,而有理Bézier 曲线既能表示多项式曲线又能表示圆锥曲线,所以它一出现就称为CAGD 的一个研究热点.最早提出并研究应用有理参数曲线的是Rowin [10] , Coons [11],继之有Ball [12], Forrest [13],Farin [14], Pigel [15],刘鼎元[16]等.1964年,美国麻省理工学院机械工程系教授S.A.Coons [17]为设计海军舰艇外形提出了用小块曲面片组合起来表示自由曲面,使曲面片边界连接处可达到任意阶连续的方法,称之为Coons 曲面.其主要思想是把一张复杂的曲面用一定数量的曲面片来表示,适当选择曲面片的数学表达式,然后通过曲面片之间按一定的连续条件拼接,设计过程又能方便地进行修改,增添控制条件以便修改原始曲面,当把附加条件输入计算机时会自动产生新的曲面,直至充分反映设计者意图为止.这种由小曲面片拼接成复杂形状曲面,并可交互设计、修改,达到一定需要精度的交互设计思想是Coons 曲面最早体现出来的曲面设计方法.显然Coons 曲面法对CAGD 的发展有着重要的贡献,是一开创性的工作.Coons 和Bézier 并列被称为现代计算机辅助几何设计技术的奠基人.1974年Gordon 和Riesenfeld [18]把B 样条函数推广到矢值形式得到B 样条曲线.给定参数轴上分割,,用de Boor-Cox 递推公式可得到相应于分割T 的阶B 样条基函数t :{}i i T t ∞=−∞1i i t t +≤k ,()i k N t 1,1,,11,1111[,)()0()()(),2i i i i i k i k i k i k i k i i k i t t t N t t t t t N t N t N t k t t t t ++−+−+−++⎧∈⎧=⎨⎪⎪⎩⎨−−⎪=+⎪−−⎩其他≥ 由于其具有归一性和局部支柱性等特殊性质,使由B 样条基函数表示的样条曲线在造型上有很多好的性质.给定控制顶点列1{}n i i p =,是相应于参数t 轴上分割的阶B 样条基函数,则称,()i k N t :{}i i T t ∞=−∞k ,1()()i ni k i i P t N t p ===∑1(k n t t t +)≤≤为相应于节点向量T 的阶B 样条曲线.以B 样条基函数定义的B 样条曲线是CAGD 中最基本的造型工具之一, 它即具有Bézier 曲线的几何特性,又拥有形状局部可调性及连续阶数可调等Bézier 曲线所没有的特性.把多项式形式的Bézier 曲线向有理多项式推广得到了有理Bézier 曲线,同样把分段多项式形式的非均匀B 样条曲线向分段有理多项式推广可得到非均匀有理B 样条(NURBS)曲线.美国Syracuse 大学的Versprille k [19]在他1975 年的博士论文中首次提出有理B 样条方法. 此后,Piegl 和Tiller [20-27]等人对有理B 样条方法进行了更深入的研究,为非均匀有理B 样条(NURBS)方法打下了坚实的基础.NURBS 曲线兼有B 样条曲线形状可调及连续阶可调的优点,又兼有有理Bézier 曲线可精确表示圆锥曲线的特性,所以在1991年国际标准化组织ISO 正式颁布的工业产品数据交换的STEP 标准中,把NURBS 作为曲线曲面的唯一定义,而国际著名的CAD 软件公司也把造型系统首先建立在NURBS 数学模型上.有理方法固然能解决很多问题但它还是有其固有的缺点,其中不能精确表示螺旋线、摆线等工程上很有用的超越曲线等在实际应用中的缺陷迫切需要解决,于是就催生了一系列B 样条的扩展形式.为了表示螺旋线、摆线等曲线,提出了许多新空间上的基函数.Pottmann [28],张纪文[29-31]提出了一种新型曲线——三次C-曲线,以空间span{, , ,1}代替span{}中幂基构造的曲线.S ânchez-Reyes sin t cos t t 21,,t t [32]研究了三角多项式空间span{1} 的基.Mainar 、Pena 和S ânchez-Reyes ,sin ,cos ,...,sin ,cos t t mt mt t ,...,,sin ,cos n t t t −[33]考虑其他空间,分别在空间span {}、span {,,,,,}、span {1,t ,,,,}中给出了基.这些基函数是随着CAGD 的发展而产生的,它虽然能精确的表示一些B 样条不能表示的曲线,但要表示高阶的自由曲线还是无能为力.2003年,陈秦玉和汪国昭21,,,sin ,cos t t t t 1t sin t cos t sin 2t cos 2t sin t cos t sin t t cos t [34]考虑更一般的情况,在代数和三角多项式混合空间span {}中构造非均匀代数三角(NUAT )B -样条曲线,可以精确表示圆锥螺线和摆线,使得表示高阶的自由多项式曲线的问题得到了解决. 类似与三角多项式空间,Lü和Wang 221,,t t [35]以为基构造代数双曲B -样条(AH B-basis )曲线,能够精确表示一类重要的曲线,例如悬链线与双曲线等.3{1,,...,,sinh ,cosh }n t t t t −在实际设计中经常会出现已有两个曲面的拼接,把两个B 样条曲面拼接为一个B 样条曲面要求这两个B 样体曲面有同样的节点向量,而现实中往往不能满足这一条件,所以在拼接之前先要执行插入节点的操作,而插入节点相应的会增加一列或一行控制顶点,这就大大的加大了操作的数据储存了量,且拼接之后的效果中容易出现裂口需要进一步的弥补.为了解决这一问题,Sederberg [40]提出了T 样条的概念.T 样条理论的依据是PB 样条,PB 样条的控制顶点之间没有拓扑关系,T 样条是建立在T 网格上的PB 样条,则在此基础上插入一个控制顶点不会改变曲面的形状.根据T 样条给出的曲面拼接的方法简单且易于操作.此后Sederberg [41]对T 样条进行了进一步的研究,T 样条逐渐称为一种重要的造型工具.§1.2 本文研究内容前面介绍的B 样条曲线是曲线曲面造型的很好的工具,但B 样条曲线也存在着一定的缺陷.在实际产品设计中,往往会需要一条曲线是不同次数曲线段的连续拼接,在这种情况下如果用B 样条方法表示此类曲线,为了达到设计需求,相应的曲线的控制多边形需要达到一定的要求才能使相应的曲线段退化到设计需要的次数,这样就会使设计过程相对的繁琐.例如需要一条B 样条曲线,在参数分割01{,,...,}n T t t t =中,设计需要曲线在为直线段,在其他参数区间曲线皆为3次曲线,在曲线表示中1[,)i i t t +,41()()i ni i i P t N t p ===∑(其中为控制顶点列,是相应于参数t 轴上分割的4阶B 样条基函数),整条曲线需统一用4阶的B 样条基函数表示,且需要设定1{}n i i p =,4()i N t 321i i i i p p p −−−p ===来使区间1[,)i i t t +上的曲线为直线段,同时在表示当中会出现需用高次基函数来表示低次曲线段的情况,这些都导致了大量几何数据信息的存储.基于解决上述B 样条曲线表示中的问题,本篇文章构造多次数B 样条曲线,多次数B 样条曲线更容易表示直线段和齿状线,比如只用两个控制顶点就可以表示一条直线段,这就节约了数据储存.最初提出构造一条含有不同次数曲线段的样条曲线是应用于保形插值(Costantini,1997,2000[37,38];Kaklis and Pandelis,1990[39]),多次数样条曲线应该说是一个老问题,虽然它在应用上有很多的好处但表达不够直观.随后在多次数样条曲线的概念基础上又提出了多次数B 样条曲线的概念,2003年Sederberg [36]提出了MD-spline 即多次数B 样条的概念,但没有提及多次数B 样条的基函数和构造方法.本文构造了整体曲线的曲线段次数之差不大于2的多次数B 样条曲线的基函数,由此得出构造一条多次数样条曲线的算法.在文献[36]中Sederberg 提出待解决问题之一,就是得到由多次数B 样条曲线转化为其B 样条表示形式的转换函数,并希望得到转换函数的一般表示形式,本篇文章在得出多次数B 样条曲线的基础上解决多次数B 样条曲线转化为相应B 样条表示的问题,并得到转化函数的一般表示且转化过程是割角过程.本文共分五章,各章内容安排如下:第一章:对CAGD 中自由曲线曲面造型技术的发展历程做了综述,并介绍了多次数B 样条曲线的研究背景.第二章:构造了多次数B 样条基函数,并列举了多次数B 样条基函数的性质,如归一性、局部支柱性等,并给出了证明.第三章:讨论了多次数B 样条曲线的构造及性质,并简单介绍了多次数B 样条曲线的应用.第四章:讨论了多次数B 样条曲线与其相应的B 样条表示形式之间的转化,并给出其转化过程就是多次数B 样条控制顶点的重复割角过程,最终得到相应B 样条表示的新的控制顶点列.第五章:全文工作的总结,并展望今后的工作.第二章 多次数B 样条基函数§2.1 多次数样条空间样条是一种特殊的函数,它由多项式分段定义.给定区间[,的一个分割,若函数满足下列两条件:(1)在区间]a b 01:...n a x x x b Δ=<<<=()g x 1[,]i i x x +上,为()g x x 的次多项式;(2) ,即在[,上有直到k 1()[,]k g x C a b −∈()g x ]a b 1k −阶的连续导数;则称是[,上对于分割的k 次样条函数,()g x ]a b Δ(0,1,...,)i x i n =称为样条函数的节点.对于一个给定的节点向量,所有次样条构成一个向量空间,为次样条空间.k k k 次样条空间上一组基函数是次B 样条基函数.给定参数t 轴上分割k :{}i i T t ∞=−∞,,,用下列递推方法所确定的函数称为相应于分割T 的阶即1i i t t +≤0,1,...i =±,()i k N t k 1k −次B 样条基函数的定义1,1,,11,1111[,)()0()()(),2i i i i i k i k i k i k i k i i k i t t t N t t t t t N t N t N t k t t t t ++−+−+−++⎧∈⎧=⎨⎪⎪⎩⎨−−⎪=+⎪−−⎩其他≥l 这里规定,凡是出现0/的的项均为0.上式称为de Boor-Cox 公式,T 称为节点序列或节点向量,称为节点,且若0i t 111...i i i i l i t t t t t −++−+<===<,则称为T 的重节点.B 样条基函数具有很多好的性质,如归一性、局部支柱性等.11,,...,i i i l t t t ++−l 多次数样条同样是由多项式分段定义.给定区间[,的一个分割,若函数满足下列两条件:(1)在不同区间]a b 01:...n a x x x b Δ=<<<=()g x 1[,]i i x x +,1[,]j j x x +(i j ≠)上,分别为()g x x 的次和次多项式,和可以不同;(2),其中为相接两段曲线段次数中的较小次数;则称是[,上对于分割的多次数样条函数,对于一个给定的节点向量和对应每个节点区间的次数,多次数样条构成一个向量空间,为多次数样条空间.k l k l 1()[,]n g x C a b −∈n ()g x ]a b Δ当给定节点向量,对应每个节点区间的曲线段次数均相等时,多次数样条曲线即为样条曲线.§2.2 准备知识下面介绍构造多次数B 样条基函数的准备知识.本篇文章中只考虑整体曲线各曲线段次数之差不大于2次的变次数B 样条曲线,为了构造多次数B 样条曲线的基函数的需要,下面给出0次、1次和2次的初始函数和平移函数的定义.初始函数均定义在节点向量上. 011{,,...,,}n n T t t t t −=定义1: 零次初始函数在节点向量上设节点区间的两端点皆为单节点,定义零次初始函数T 10,01()0i i i t t t I t +≤<⎧=⎨⎩其他 如图(1)所示图(1):零次初始函数定义2: 一次初始函数令节点区间的两端点皆为两重节点.在节点向量上定义一次初始函数T 22111,011/()/0i i i i i i i i i t t t t t t t 2i i I t t t t t t t t ++++++−−≤<⎧⎪=−−≤<⎨⎪⎩其他+图(2):一次初始函数定义3: 二次初始函数令节点区间的两端点皆为三重节点,定义二次初始函数2233222221211,02211()/()2()()/()()()/()0i i i i i i i i i i i i i i i t t t t t t t t t t t t t t t t I t t t t t t t t +++++++++++⎧−−≤<⎪−−−≤<⎪=⎨−−≤<⎪⎪⎩其他32i i ++如图(3)所示图(3):二次初始函数定义4: 平移函数j I在上面给出的三种初始函数的定义中,节点重数都是同为1重、2重或者3重,但在构造多次数B 样条曲线基函数的过程中节点重数并不要求具有同样的重数.为了基函数构造过程的需要,本文给出一个函数的定义,此函数用来平移一个基函数的定义区间,记此函数为j I ,其中j 表示平移区间的个数.下面给出了平移函数对于三种不同次数初始函数的作用效果10,01()0i j i ji j t t t I t I +++≤<⎧+=⎨⎩其他22111,011/()/0i j i j i j i j i j i j i j i j i ji i t t t t t t t I t I t t t t t t t +++++++++++++++−−≤<⎧⎪+=−−≤<⎨⎪⎩其他22233222221211,02211()/()2()()/()()()/()0i j i j i j i j i ji j i j i j i j i j i ji j i j i j i j i j i j t t t t t t t t t t t t t t t t I t I t t t t t t t +++++++++++++++++++++++++++++⎧−−≤<⎪−−−≤<⎪+=⎨−−≤<⎪⎪⎩其他32§2.3多次数B 样条基函数的构造算法因为在实际的设计当中,参数的范围往往被限定在一个有限区间如[,上,在多次数B 样条基函数的构造过程中,不妨令参数定义在一个有限区间上.当给定区间[,的一个参数分割(t ]a b ]a b 011{,,...,,}n n T t t t t −=1,0,1,...,1i i t t i n +<=−),给定每个节点区间对应的曲线次数即对应节点向量T 的次数列011{,,...,}n K k k k −=,其中对应节点区间的曲线次数为,基于本文的限定,这些次数之差必须小于3即1[,)i i t t +i k 3i j k k −<(),记曲线次数中的最小次数为k 即,0,1,...,1i j n =−min()k K =,则每个节点区间对应的曲线次数相应的可表示为j j k k r =+,其中为0、 1或2的正整数. (0,1,...,1)j r j n =−下面给出多次数样条曲线基函数的构造算法1) 确定各区间初始基函数的次数,分别为(0,1,...,1)j r j n =−.2) 插入重节点.此处规定不同次数相接处的节点重数按右边区间的次数确定.根据前面给出的初始基函数的定义,0次基的区间端点节点的重数设为1,1次基的区间端点节点的重数设为2,2次基的区间端点节点的重数设为3.插入重节点后节点向量为,其中'''''011{,,...,,}m m T t t t t −=012...2n m n r r r r 1n −−=+++++.为了保持端点插值性,初始节点我们设为重,则起始端点处节点为,同样终止节点我们设为,终止端点处节点为 .01k r ++0'''10{,...,,,...,}k t t t t −−'r +m k +11n k r −++1''''1{,...,,,...,}n m r m m m k t t t t −−+3) 利用2.1节准备知识在节点向量上定义初始基函数.''''''01{,...,,,...,,...,}k m T t t t t t −=Step1.初始化, (0i =,0()0j B t =01,1,...,...1n j k k r r n k −=−−+++++−) Step2.得到初始基函数for()0;;j j n j =<++Step2.1 for()0;1;j s s r s =<+++0,01,0,02,0()0()()()s i j s i s ij s i j I t I r B t I t I r I t Ir +⎧+⎪=+⎨⎪+⎩= =1=2End-for Step2.2 i i s =+ End-forStep3. 得到多次数B 样条基函数for(01;...1;n j k j r r n k j −=−<+++−++),11,1,,11,1()()()[]tj k j k j k j k j k B s B s B t d σσ−+−−+−−∞=−∫ s其中,,()j k j kBt dt σ+∞−∞=∫,如果,()0j k B t =则定义,,()10tj k j k j kB s t t j m ds σ+−∞>≤⎧=⎨⎩∫如果且 其他End-for例如,在节点向量01234{,,,,}T t t t t t =上,曲线在各个参数区间上所需的次数要求如下图所示1次 2次 1次 3次图(4) 可知曲线段中最小次数为1,则令1k =按照算法第一步,确定各个参数区间初始基函数的次数,对应各个参数区间由左往右分别为零次、一次、零次、二次.然后按照每个参数区间上初始基函数的次数来得到新的节点向量,如下图所示'T图(5)在节点向量上按照算法构造相应的初始基函数,如下图所示'T图(6)§2.4 多次数样条基函数的性质多次数B 样条基函数具有类似与B 样条基函数的性质.性质3.1 归一性:.,()1i k iB t =∑证明:当时由初始基函数的定义显然成立,0k =,0()1i iB t =∑.不妨设在非零区间上非零的初始基函数为1[,)r r t t +,0j B ,,(2次初始基函数),或1,0j B +2,0j B +,0j B ,(1次初始基函数),或1,0j B +,0j B (0次初始基函数),由基函数的积分公式 ,11,1,,11,1()()[]ti k i k i k i k i k B s B s B ds σσ−+−−+−−∞=−∫积分次后,则在区间上非零的基函数对应上述三种情况分别为k 1[,)r r t t +,j k k B −,1,j k k B −+,,...1,j k B −,,j k B ,1,j k B +,2,j k B +,或,j k k B −,1,j k k B −+,,...1,j k B −,,j k B ,1,j k B +或是,j k k B −,1,j k k B −+,.,..1,j k B −,,j k B .则在区间上根据基函数的积分公式可得1[,)r r t t +,11,1,,,11,1()()()()tmmi k i k i k i k i j ki j k i k i k B s B s B t B t σσ−+−=−=−−+−−∞==−∑∑∑∫ds整理后可得,11,1,,11,1()()()tmj k k m k i k i j kj k k m k B s B s B t d σσ−−+−=−−−+−−∞=−∑∫s 2其中对应初始基函数的三种情况,1,m j j j =++,又根据基的定义可知在区间上为零,1,1m k B +−1[,)r r t t +,1j k k B −−的非零区间为1[,)a r t t −,其中为a t ,0j k B −非零部分所在区间的起始端点节点,所以,1,1,,1,1()()()1()j k k mj k k i ki j kj k k j k k Bt dtB s Bt ds Bt dtσ+∞−−+∞−−−∞+∞=−−−−∞−−−∞==∫∑∫∫= 性质得证. 性质3.2 线性无关性证明:由基的定义可知当时是线性无关性成立,根据归一性的证明,同样不妨设在任一非零区间上,假设当0k =1[,)r r t t +1n k =−时基函数线性无关即当且仅当.现设,11()0mi i k i j k a B t −=−+=∑0(1,...,)i a i j k m ==−+,()0mii ki j ka Bt =−=∑,由算法中基函数的积分公式,11,1,,11,1()()[ti k i k i k i k i k B s B s B ds σσ−+−−+−−∞=−∫可得到,()mi i k i j ka B t =−=∑,11,1,11,1()()tmi k i k ii j ki k i k B s B s a d σσ−+−=−−+−−∞−∑∫s整理后得,()mi i k i j ka B t =−∑,1,1()tj k k j kj k k B s a ds σ−−−−−−∞=∫11,1()tmi i i j k i k a a σ−=−+−−∞−+∑∫,1()i k B s ds −1,11,1()tm k mm k B s a d σ+−+−−∞−∫s在区间上,在基函数的归一性证明中可知1[,)r r t t +,1,1()1tj k k j k k B s ds σ−−−−−∞=∫,1,11,1()0tm k m k B s ds σ+−+−−∞=∫,所以,()mi i k i j ka B t =−∑j k a −=+11,1()tmi i i j k i k a a σ−=−+−−∞−∑∫,1()i k B s ds −.把,r t t =12r t t t +r+=两种情况带入上式可得0(,...,)i a i j k m ==−,由数学归纳法性质得证.性质3.3 正性:此性质的说明见第四章.性质3.4 次数可异性:由基函数的构造方法可知. 性质3.5 局部支柱性证明:当时,在非零区间上非零的初始基函数只有0k =1[,)r r t t +,0j B ,,(2次初始基函数),或1,0j B +2,0j B +,0j B ,(1次初始基函数),或1,0j B +,0j B (0次初始基函数).由基函数的积分公式,11,1,,11,1()()[ti k i k i k i k i k B s B s B ds σσ−+−−+−−∞=−∫k 积分次后,可以得到在区间上非零的基函数只有1[,)r r t t +,j k k B −,1,j k k B −+,.,..1,j k B −,,j k B ,1,j k B +,2,j k B +,或,j k k B −,1,j k k B −+,.,..1,j k B −,,j k B ,1,j k B +或是,j k k B −,1,j k k B −+,.,..1,j k B −,,j k B 分别与上述三种初始基函数的情况对应,性质得证.性质3.6 当给定曲线每个曲线段次数相同时,变次数B 样条基函数即为B 样条基函数.性质3.7 求导公式:()(1)(1),,1,11,1()()/()/r r r i k i k i k i k i k B t B t B t σσ−−−−+−+−=−1,1证明:由基函数积分公式,11,1,,11,1()()[ti k i k i k i k i k B s B s B ds σσ−+−−+−−∞=−∫求导可得.第三章 多次数B 样条曲线的构造及其性质§3.1 多次数B 样条曲线的构造利用上一章所定义的基函数,可以得到整个参数空间上的多次数B 样条曲线. 不妨设参数定义在一个有限区间[,上,给定区间[,的一个参数分割(]a b ]a b 011{,,...,,}n n T t t t t −=1,0,1,...,i i t t i n +1<=−)和对应节点区间的曲线段次数列,根据第二章算法可得到对应的多次数B 样条基函数10:{}n i i K k −=,k k B −,,…,1,k k B −+,m k B ,其中,,同样由基函数的定义可知min()k K =10(1)(1)n i i m n k k −==−−∑1,s k B +,…,,m k B ,在参数区间上恒为零,其中,所以在区间上有非零定义的基函数为11(n i i s n k k −==−+−∑),k k B −,,…,1,k k B −+,s k B ,可以定义样条空间上的曲线如下,()()sj kj j kP t Bt p =−=∑其中是控制顶点, ,(,...,)j p j k s =−3i p R ∈1...k k s p p −−+p 是控制多边形或控制网格,整条曲线保阶连续,两段曲线相接处保1k C −1n C −连续,其中为相接两段曲线段次数中的较小次数.n 由于本篇文章只讨论曲线中各曲线段次数差不大于2的多次数B 样条曲线,所以我们给出此类多次数B 样条曲线的记法.如果多次数B 样条中含有,和次曲线段,我们记这条曲线为次多次数B 样条曲线,如果只含有和次曲线段,我们把曲线记为次多次数B 样条曲线,同样如果只含有和次曲线段,我们把曲线记为次多次数B 样条曲线.k 1k +2k +(,1,2)k k k ++k 1k +(,1)k k +k 2k +(,2)k k +§3.2 多次数B 样条曲线的性质与B 样条曲线类似,多次数B 样条曲线具有以下性质:。

浙江大学工程硕士学位论文格式规范方案要求内容

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浙江大学工程硕士学位论文格式规范要求论文以 A4 页面(页边距:上 2.8 厘米,下 2.2 厘米,左 2.4 厘米,右 2.2 厘米,装订线0 厘米,页眉 1.5 厘米,页脚 1.75 厘米)排版,除题名页外,全文双面打印。

除封面和题名页外,所有版面都要有页眉和页码,页眉:左对齐“浙江大学管理学院工程硕士学位论文” ,右对齐“论文题目” ,用仿宋体小 5 号(页眉要有下划线);页码:字体用 Time New Roman 小5号。

页码:从“独创性声明”开始编至“目录”为止,用罗马数字(Ⅰ、Ⅱ );正文开始用阿拉伯数字编排。

所有奇数页码右对齐,偶数页码左对齐。

除封面、题名页和页眉外,其他部分不要出现论文题目。

论文各部分的装订顺序:封面;题名页;独创性声明;致谢;中文摘要(包括中文关键词);英文摘要(包括英文关键词);目录;正文;参考文献;附录;作者简介。

具体要求如下:一、论文封面(附后):请用学校最新规定的统一格式,字体大小,间距等不得改变;论文封面纸张一律使用白色铜版纸。

【交评阅论文时,双盲评阅的无需出现学号、作者姓名、指导教师和书脊(交答辩论文时也可无需出现);非双盲评阅的无需出现指导教师,可不出现书脊。

】1.分类号( C93)、单位代码( 10335)、密级(无)、学号(作者学号),用仿宋体小4 号;2.中文论文题目字体用仿宋体加粗 3 号居中,英文论文题目字体用Time New Roman加粗 16居中;3.作者姓名、指导教师(填写姓名即可)、合作导师(填写姓名即可)、专业学位类别(工程硕士)、专业学位领域(项目管理或物流工程)和所在学院(管理学院)字体用仿宋体 4 号居中;4.提交日期为论文成文提交的日期,字体用仿宋体 4 号居中,日期用阿拉伯数字;5.书脊上下留空 3 厘米,“论文题目”“作者姓名”“浙江大学”用仿宋体 5 号。

二、题名页(附后):【交评阅论文和答辩论文时无需出现此页,交送学科(答辩后)论文和交档案馆论文时需要此页】1.需填写论文题目,用仿宋体加粗小 2 号,居中;2.作者及导师的亲笔签名,用蓝 / 黑墨水笔书写;答辩日期可书写,也可打印;3.论文评阅人和答辩成员(略)。

稀疏信号重构算法分析

稀疏信号重构算法分析

min㈨x
subject
to
Y=Ax+z
(1.3)
也可以表示成:
mi"ll划ll
subject
to
Ax—Y∈B
(1.4)
其中B根据噪音的结构而变化的一个有界集,例如在无噪的情况下B={o),
在有噪的情况下B:p:U,k≤6}或者B=p:肛’厂II:≤6。}等。
为了用测量向量尽可能少的观察项数来恢复信号,解决上述问题,研究人员 应用了向量的相干性证明了一系列定理,为信号恢复理论奠定了基础.并在这些
浙江大学硕士学位论文
第l章绪论

浙江大学硕士学位论文
第2章压缩感知及信号恢复中的相关概念
第2章压缩感知及信号恢复中的相关概念
2.1相关概念
定义2.1.1(,p范数):
设_x是RⅣ中的向量,P∈【1,∞】,那我们定义x的fp范数为
当P∈[1,∞)时,
当p 2∞时,Ixl

眺:阻I户1-
\i=l /
Orthogonal Matching Pursuit algorithm
signal,sparsity,Restricted
Isometry Property,
II
浙江大学硕士学位论文
目录
F:t罩
口习弋 摘要………………………………………………………………………………….I
Abstract……….……..….…..….…….………..….…..…..….….…..……….….….…..……….….……II
浙江大学硕士学位论文
摘要
摘要
压缩感知是近几年兴起的介于数学与信息学的一个新的研究领域,是对传 统信息论的一次变革,并且在雷达探测,医学成像,图像处理,单像素照相机, 天文学等领域实现了广泛的应用。压缩感知所解决的问题可以简单概括为,通 过观测矩阵,取得一些测量值来重建原有的稀疏信号。并且研究人员在实际问 题的基础上提出了压缩感知的理论模型:在一定的条件下(比如观测矩阵的RIP 条件,原始信号的稀疏性),我们可以通过解决一个1范数最小问题以较高概率 近似精确的恢复原始信号。 压缩感知理论提出时间不长,还有很多方面值得深入研究,目前主要是针 对重建稀疏信号的快速算法的研究。稀疏信号的快速重建算法是压缩感知理论 的核心内容,对于整个理论有着非同一般的作用。 本文主要介绍了压缩感知的基本概念以及恢复算法的理论框架,然后以正 交匹配追踪(0MP)算法为代表,深入学习并分析了重构信号所需的背景条件。 给出了MP算法,OMP算法,MOMP算法以及几种经典的贪婪算法,并给出了 部分算法的算法分析,数据实现以及实现结果。

植物甾醇提取工艺研究(可编辑)

植物甾醇提取工艺研究(可编辑)

植物甾醇提取工艺研究浙江大学硕士学位论文植物甾醇提取工艺研究姓名:韦继慷申请学位级别:硕士专业:化学工程指导教师:杨亦文2002.4.1浙江大学硕士学位论文摘要本文研究了从脱臭馏出物中提取植物甾醇的工艺,该工艺主要包括甾醇酯转酯化反应和转酯化物萃取.结晶工艺两个主要过程。

在原料脱臭馏出物预处理后,以甲酵钠为碱催化剂,将原料与甲酵进行反应,使原料中的甾醇酯转化为游离甾醇。

实验研究了甲醇/原料质量比、甲醇钠/厂原料质量比、反应温度,反应时间等因素对甾醇酯转酯化反应的影响。

瞻果表\明,在甲醇沸点温度下,甾醇酯转化率随温度的升高而增大;转化率随反应时间延长而增大,并逐渐趋向平衡值。

得到了适合论文研究体系的甾醇酯转酯化反应的优化条件:甲醇/原料质量比为.、催化剂甲醇钠/原料质量比为.、℃、反应时间小时。

在此条件下,可使甾醇酯转化率达到%左右。

该反应优化条件下,表观速率方程为:..』 .』\?一... .广‘扩研究了从转酯化物中提取甾醇的工艺,主要采取冷却结晶的方法。

采取萃取.结晶工艺可以得到%以上的甾醇产品;当溶剂为正己烷,加入比例为/物料时,甾醇纯度甚至可达到%左右。

甾醇产品精制可通过重结晶工艺实现,溶剂可采用丙酮或正己烷,初温分别设在近沸点温度℃或℃,终温设在℃,纯度均可达到%左右。

测得其熔程为℃。

关键词:甾醇,谷甾醇,脱臭馏出物,转酯化反应,结晶,提吮浙江大学硕士学位论文..,.,,.,.., ::./,.,%:./,℃, . ,:一..』.一... .』”.. , %. ,/%..船 .. . . 。

.. %..:,, ,,,浙江大学硕士学位论文、上.??月『舌甾醇在自然界中分布极广,虽说含量不多,但它具有很高的应用价值,自从在植物油中发现谷甾醇和豆甾醇以来,人们对植物甾醇进行了广泛深入的研究,特别是六十年代以来,在理论研究和生产技术,应用等方面有了重大的进展。

目前植物甾醇在甾体药物合成、化妆品、动物生长剂、植物生长激素等方面得到了广泛应用。

光子微波信号频谱分析技术研究--重要(有讲PM-IM之间的转换)

光子微波信号频谱分析技术研究--重要(有讲PM-IM之间的转换)

transform and variable
replacement.The
function is the and the
product of the power spectrum of the signal with its spectrum tO be power transfer function of the phase—modulated radio
to the
practical demand and development
tendency,we propose two novel approaches to implement photonic
microwave
spectrum analysis based on the basic link.
and the dynamic
range
analyzed
in
terms of theory and
numerical simulations.
for microwave spectral analysis based information is obtained
on
A photonic system


2012_4.16

浙江大学硕士学位论文
绪论
第一章绪论
1.1研究背景
在现代战争中,电子战的地位逐渐提高,已成为一个必不可少的组成部分, 而雷达(RADAR)则在其中扮演了首要角色【I】。为了能从空间方位距离和微波 信号频率两方面精确定位和识别敌方雷达,从而合理部署相应的电子对抗措施, 先进的信号处理技术的运用就显得至关重要,随着技术水平的不断提升,现如今 所使用的微波信号的频段通常都在040 GHz甚至更高,因此这就要求必须在很 宽的频率范围内即时处理入侵的微波信号并对其频谱进行分析。 用于信号处理的技术包括了传统的直接射频(RF)技术、中频技术、数字 技术和光子学技术B引。传统的直接射频技术在高频段时往往会遭受到更大的损 耗、更高的色散和多余的辐射问题,并且使用这些技术的系统通常都会比较庞大 笨重,在快速变化的环境中缺乏必要的灵活性去实施先进的信号处理。中频技术 的关键在于将宽带频谱分割成多个较小的频段并通过混频器下转换到能够使用 数字采样技术的较低频率以便进行数字信号处理,但产生的镜频和互调差频以及 非线性的和频率相关的转换增益是存在的典型问题,同时需要多个并列的系统对 宽带频谱的每部分进行分别处理也制约了中频技术的使用和发展。数字技术的灵 活性大,但是现阶段成熟的模数转换技术最高只能提供几个GHz的模数转换率, 从而使数字技术的运用受到了限制。在传统的国防军事领域,中频和数字技术的 应用非常普遍,然而为了同时传输和处理多个中频信号会导致硬件十分复杂,而 使成本、体积和重量大大增加t4.51。 近年来,利用光子学的技术和方法进行微波信号处理作为一种新型的信号处 理技术逐渐成为研究热点而得到了广泛的关注和发展‘6,71。这种技术的一大吸引 人的优势在于可直接处理宽带的信号,避免了数字技术中的带宽限制和中频技术 中必需的多个并列的系统等问题,同时微波光子学技术的优点还包括了所产生的 损耗与频率无关,不需要使用匹配网络和抗电磁干扰等,并且使直接在光域进行 一些信号处理工作成为了可能【4~。因此,光子微波信号频谱分析技术作为其中 一个重要的研究分支被认为具有潜在的巨大前景,越来越受到学术界的重视并成

浙江大学硕士学位论文从图中可以看...

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第三章温度相关材料参数对切割的影响一般来说,材料的弹性参数、热力学参数和断裂参数往往随着温度而变化,而在激光切割的过程中,由于激光热源的移动而导致的温度场也是不断变化的,这样为了使仿真结果更加精确,就一定要考虑材料参数随温度的变化,下面的工作考察了随温度变化的材料参数对切割仿真的影响,并将仿真结果与材料参数不随温度变化情况下的结果进行重点对比,得到了相应的结论。

3.1有限元模型本文的有限元模型是有厚度的二维平板,板材长、宽、分别为40mm、20mm、厚度分别为lmm、1.5mill和2mm,具体的网格图如图4.1所示。

图3.1有限元模型从上图中可以看到,考虑到求解精度的阎题,对网格划分作了特殊的处理。

有限元模拟中网格的划分应尽量在满足计算精度要求的基础上进行适当的简化,由于网格划分的越精细,计算量就越大,从而计算时间就越长,计算速度也就相应的减慢了,但是上图中明显的可以看出中间部分划分了极细的网格,这是由于这里模拟的是一个二维平面的直线切割过程,一定半径的激光热源点沿对称直线描过,那么在激光热源扫描过的地方及其附近及裂纹尖端附近势必产生很高的温度梯度和应力梯度,相反地在离激光热源点较远处,温度和应力的变化都比较缓和,所以为了模拟这种特殊的情况,本文在激光点附近采用了o.16mmxO.16nml的极细网格,以满足精度要求。

34化引起热应力,进一步导致裂纹的扩展。

裂纹扩展模拟采用节点松弛法,即当应力满足断裂条件时,裂纹尖端处的节点对将分离。

此外,本文考虑了材料参数随温度的变化,下面将重点比较考虑材料参数随温度的变化的温度场和热应力结果与材料参数不随温度变化的结果,从而得到相应的结论。

3.2热传导仿真比较本文通过ABAQUS模拟了考虑材料参数随温度变化下的热传导过程。

先在有限元分析的初始分析步中给整个模型赋予了一个初始温度条件为20度的温度场,由于激光热源沿着直线路径移动,这就导致了温度场的变化,这个变化后的温度场将作为有限元分析的第一分析步中的温度结果输出,以便应用在接下来的热应力和裂纹扩展分析中。

浙江大学硕士学位论文真实感场景下...

浙江大学硕士学位论文真实感场景下...

(a)置换前(b)置换后图2—1:窗帘面料替换前后效果对比Easyshow的操作非常便捷,只要直接用鼠标勾出目标区域就可以了。

我们知道布料本身具有非常复杂的表现细节,如微观的经纬纱线、绒毛、皱褶等。

对比原图和置换布料后的图,我们可以清楚的看到,Easyshow能够很好的保持布料的阴影、皱褶和高光等细节。

而且Easyshow不同于同类产品,它能通过划分纹理区域,调整纹理坐标,较好的处理条纹布料,使得置换上去的布料不再是直来直去的,而具有纹理走向。

应该说Easyshow的展示效果已经相当的不错了。

但是Easyshow是基于二维图像的虚拟展示系统,它还是存在缺点和不足的,这也就是为什么我们要设计本文的系统。

1.从图2一l中我们可以看到,窗帘的帘头上用浅色的布料进行替换,其原图的底纹表现非常明显。

虽然我们可以使用图章工具来去除底纹,并且用Possion融合使其表现自然,但是效果不是特别好,而且操作复杂,特别是对于底纹和阴影接近或者重叠时,去底纹就变得不现实了;2.Easyshow能较好的处理条纹布料,但是当布料模型图像的弯曲程度比较大时,经过纹理坐标调整以后,其表现效果还是不太理想,或者原图纹理走向比较复杂时,调整纹理坐标无疑给用户带来了比较繁琐的工作,调整纹理坐标要求用户对布料具有良好的感觉,并且调整纹理坐标要求用户比较耐心;3.不同材质的布料放到同一物体上所表现出来的效果是不同的,比如丝绸和毛料放到同一物体上时,它们所反映出来的皱褶和下垂的幅度等细节都是不同的。

Easyshow虽然能反映出面料上的不同,但是它只是基于图像的,根本无法反映出布料形态上的区别。

浙江大学硕士学位论文真实感场景下的动态布科仿真为了提高仿真速度,在使用二分法找碰撞点时,采用Eular法。

2.3系统功能介绍在动态布料仿真系统中.布料模型和仿真环境中的各项参数对布料的形态以及运动状态起着决定作用。

在本小节中,我们蒋对这些重要参数作详细介绍,并说明其对布料产生的影响。

基于SDN和DDPG的DDoS攻击智能缓解方法研究

基于SDN和DDPG的DDoS攻击智能缓解方法研究

浙江大学硕士学位论文目录目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)图目录 (V)表目录 (VI)第1章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2国内外研究现状 (2)1.2.1传统网络的DDoS攻击防御方法 (2)1.2.2基于SDN的网络安全研究 (3)1.2.3机器学习用于DDoS攻击防御 (4)1.3本文研究内容 (5)1.4本文组织架构 (6)第2章相关技术及原理 (8)2.1SDN技术 (8)2.1.1软件定义网络 (8)2.1.2OpenFlow协议 (10)2.1.3OpenFlow交换机 (10)2.1.4SDN控制器 (10)2.2DDoS攻击的常用手段 (11)2.2.1DDoS攻击原理 (12)2.2.2应用层攻击 (12)2.2.3协议层攻击 (14)2.2.4体积攻击 (15)2.3强化学习 (15)2.4本章小结 (17)第3章DDoS攻击流量缓解系统设计 (18)浙江大学硕士学位论文目录3.1DDoS攻击防御方法概述 (18)3.2网络模型假设 (19)3.3基于深度强化学习的缓解方法 (19)3.3.1状态空间特征选取 (21)3.3.2动作空间 (23)3.3.3奖赏函数 (24)3.4DDoS攻击缓解流程 (24)3.5本章小结 (24)第4章DDoS攻击缓解方法实现 (26)4.1DDoS攻击流量缓解系统设计概述 (26)4.1.1预配置模块 (27)4.1.2数据采集与处理模块 (29)4.1.3攻击流量缓解模块 (31)4.1.4缓解动作下发模块 (33)4.2本章小结 (35)第5章实验测试与评估 (36)5.1实验环境 (36)5.2DDoS攻击缓解训练效果 (39)5.3DDoS攻击缓解测试效果 (41)5.4本章小结 (44)第6章总结与展望 (45)参考文献 (47)致谢 (49)浙江大学硕士学位论文图目录图目录图 2.1SDN三层架构 (9)图 2.2OpenFlow交换机架构 (11)图 2.3OSI七层参考模型[22] (13)图 2.4应用层攻击示意图[22] (13)图 2.5协议层攻击示意图[22] (14)图 2.6体积攻击示意图[22] (15)图 2.7典型的强化学习场景 (17)图 3.1ofp_flow_stats_request消息回复 (22)图 3.2ofp_port_stats_request消息回复 (22)图 3.3DDoS攻击流量缓解系统流程图 (25)图 4.1DDoS攻击流量缓解系统架构图 (27)图 4.2预配置模块流程图 (28)图 4.3数据采集与处理模块流程图 (30)图 4.4DDoS攻击流量缓解模块流程图 (32)图 4.5动作下发模块流程图 (34)图 5.1网络拓扑图 (37)图 5.2Hping3发送速率图 (38)图 5.3攻击流量通过比例 (40)图 5.4正常流量通过的比例 (40)图 5.5三种不同的DDoS攻击模式 (41)图 5.6对采用三种不同协议的DDoS泛洪攻击缓解效果对比 (43)浙江大学硕士学位论文表目录表目录表 5.1三种方法的测试结果对比 (42)浙江大学硕士学位论文第1章绪论第1章绪论1.1课题背景分布式拒绝服务(Distributed Denial of Service,DDoS)攻击在过去几年中不管在频率还是规模上都呈上升趋势。

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分类号: P315.3 单位代码: 10335密级:公开学号: 21338038硕士学位论文中文论文题目:基于弹性波动力学的检波器耦合系统研究英文论文题目: Research on Geophone CouplingSystem Based on Elastics Theory申请人姓名:陈高翔指导教师:田钢专业名称:地质资源与地质工程研究方向:检波器耦合所在学院:地球科学学院论文提交日期基于弹性波动力学的检波器耦合系统研究论文作者签名:指导教师签名:论文评阅人1:评阅人2:评阅人3:评阅人4:评阅人5:答辩委员会主席:委员1:委员2:委员3:委员4:委员5:答辩日期:Research on Geophone Coupling System Based on Elastics TheoryAuthor’s signature:Supervisor’ s signature:External Reviewers:Examining Committee Chairperson:Examining Committee Members:Date of oral defence:浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得浙江大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。

与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。

学位论文作者签名:签字日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解浙江大学有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。

本人授权浙江大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。

(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名:导师签名:签字日期:年月日签字日期:年月日回望过去的三年时光,有太多人与事需要我铭记与致谢。

首先我要感谢我研究生阶段的导师——田钢教授。

本文也是在他的悉心指导下撰写完成的。

作为导师,他渊博的学识与严谨的治学态度为我树立学术的标杆,同时也激励我不断求实上进。

作为师长,他和蔼可敬的为人与大气从容的性格让我受益良多。

我也借此机会向田刚老师致以最诚挚的谢意与最崇高的谢意。

感谢浙江大学与地球科学学院三年来对我的培养与支持;感谢地球物理实验室的陈生昌教授、王帮兵副教授、王华军副教授、杨长福副教授、石战结副教授对我的教导。

感谢学院的朱建丽、方幼君、李娜、谭超等多位老师对我提供的帮助。

感谢与我一同在实验室努力过的沈洪磊、王汉闯、周华敏、陈燃、陈国新、刘海燕、梁东辉、于鲁洋等多位师兄师姐及师弟师妹,感谢你们长久以来对我的帮助与关心。

感谢校研究生会及学院研究生会的多位同学,与你们相识共事让我受益匪浅。

感谢顾青青,感谢你长久以来的陪伴与支持,希望在剩下的时光里,你不会缺席。

最后我要感谢我的父母,你们的殷切的期望与鼓励是我求学路上前进的动力,我不会辜负光阴也不会辜负你们!检波器与介质之间的耦合作用是影响地震记录质量的关键因素。

准确地描述检波器-介质耦合系统的耦合响应一直是国内外地球物理学者关注的重点。

本文开展了基于弹性波动力学理论的检波器-介质耦合系统研究,此项工作在国内尚属首次。

针对传统振动力学耦合模型的局限性,提出以刚性柱状体模型模拟实际检波器尾锥,并定义耦合系数量化描述耦合系统的耦合响应。

基于弹性波动力学理论,结合格林函数构造点震源的速度场;利用互易定理求解刚性柱体模型表面质点的速度表达,经推导得到弹性波动力学耦合系统耦合响应表达。

结合多种介质条件,开展数值模拟计算研究,考察地表介质纵波速度、泊松比、密度以及检波器质量、尾锥长度、半径等6种因素对耦合模型耦合响应的影响。

模拟结果表明,介质纵波速度的增大,泊松比的降低以及介质密度的增加都会引起疏松(土壤)介质的高频耦合响应,但对固结(岩石)介质耦合系统的影响并不明显。

增加检波器质量及采用较粗的检波器尾锥会使得疏松介质耦合系统产生低频耦合响应,而采用长度较长或半径较细的检波器尾锥则会引起固结介质耦合系统较为明显的高频耦合响应。

通过对比波动力学耦合模型与传统的振动力学模型在不同介质条件下的数值计算结果,得到以下结论:(1)在疏松低速介质条件中,波动力学耦合模型的耦合响应频率低于振动力学模型,且两者峰值频率随着介质条件趋向致密而逐步接近;(2)在固结介质条件中,波动力学耦合模型与振动力学耦合模型的耦合响应较为接近;(3)两种模型在疏松介质条件中的耦合响应差异推测为由于两种理论采用不同的前提假设所造成的。

结合实测地震勘探数据,探讨波动模型与振动模型在实际耦合条件下的响应特征。

根据波动耦合模型具有低频拟合优势,振动耦合模型高频近似度更好的实施前提,提出采用模型融合方法,实现两种模型对应特征优势的结合。

经与实际数据对比分析,证明该融合技术的可行性与有效性。

关键词:检波器耦合,弹性波动力学,互易定理,振动力学,双自由度振动系统,模型融合AbstractThe coupling effect between geophones and medium in vicinity acts as a key role in data acquisition during seismic exploring. Consequently, the way to figure out the property of a certain geophone-medium coupling system attracts the concern of geophysicists home and abroad. We introduce a research on geophone-medium coupling issue based on elastics theory by this paper, which is unprecedented in domestic domains.Considering the limitation of oscillation coupling model, we bring the idea to build a rigid cylinder and define coupling coefficient for further work. Then the velocity field of point source is developed with elastics theory and green function. Finally the function of elastic model is formulated after involving reciprocity theory.Next, we aim to illustrate how the press wave velocity, Poisson rate, density of medium and the weight of geophone, length and radius of spike affect the response of coupling system by numerical simulating. Numerical results show that loose medium with higher P-wave velocity, lower Poisson rate or higher density may have higher frequency system response, while the same changes have slighter effects to solid ones. Using heavier geophone or thicker spike will bring lower frequency response to loose medium coupling system. And longer or thinner spike may cause higher frequency response in solid medium.By comparing the simulating results from elastic coupling model and oscillation coupling model, several conclusion are put forward as fellow. (1) The frequency of response from elastic coupling model is higher than oscillation ones while they are in loose medium. (2) The response of elastics coupling model is near to oscillation ones in frequency while they are in solid medium. (3) The difference between the responses of two models theoretically is caused by differentpreconditions of them.Then compare among a record from seismic prospecting projects and models simulations is unfolded in the final section. By that we find elastics coupling model match the record well in lower frequency area, while oscillation coupling model do well in higher frequency. So a way to combine these characters are brought out, whose feasibility and efficiency are supported by seismic data.Keyword: Geophone coupling, Elastics theory, Reciprocity Theory, Double scale coupling model, Model combination目次致谢 (I)摘要............................................................... I I ABSTRACT.......................................................... I II 目次.. (V)1 绪论 (1)1.1 检波器耦合研究及其发展现状 (1)1.2 研究目的与研究意义 (3)1.3 本文研究内容与创新点 (4)2 基于弹性波动力学耦合模型的理论基础 (5)2.1耦合系数的定义 (5)2.2均匀介质的速度场求解 (7)2.3波场分解 (8)2.4模型构建与耦合响应求解 (9)2.5小结 (13)3耦合模型数值模拟 (14)3.1不同介质环境的检波器耦合系统响应 (14)3.2介质因素对检波器耦合系统响应的影响 (15)3.2.1 介质纵波速度对检波器耦合系统响应的影响 (16)3.2.2 介质泊松比对检波器耦合系统响应的影响 (18)3.2.3 介质密度对检波器耦合系统响应的影响 (20)3.3检波器因素对检波器耦合系统响应的影响 (22)3.3.1 检波器因素对检波器耦合系统响应的影响 (22)3.3.2 检波器尾锥长度对检波器耦合系统响应的影响 (23)3.3.3 检波器尾锥半径对检波器耦合系统响应的影响 (25)3.4小结 (27)4 波动力学耦合模型与振动力学耦合模型对比 (28)4.1振动力学耦合系统理论模型 (28)4.2模型数值模拟结果对比 (30)4.3小结 (35)5 模型融合与实际地震记录对比研究 (36)5.1实际地震记录对比 (36)5.11 检波器整体耦合响应 (36)5.12 实测记录对比 (37)5.2模型融合方法的探讨 (39)5.3小结 (40)6 结束语 (42)6.1研究成果 (42)6.2后续研究建议 (42)参考文献 (44)作者简历 (47)1 绪论1.1检波器耦合研究及其发展现状检波器作为接收与记录地震信号的传感器,在地震数据采集中起到重要作用。

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