一种改进的地转参数计算方法的试验

一种改进的地转参数计算方法的试验
一种改进的地转参数计算方法的试验

《计算方法》课内实验报告

《计算方法》实验报告 姓名: 班级: 学号: 实验日期: 2011年10月26日

一、实验题目: 数值积分 二、实验目的: 1.熟悉matlab 编写及运行数值计算程序的方法。 2.进一步理解数值积分的基础理论。 3.进一步掌握应用不同的数值积分方法求解给定的积分并给出数据结果及误差分析。 三、实验内容: 1.分别用复合梯形求积公式及复合辛普森求积公式计算积分xdx x ln 10 ? , 要求计算精度达到410-,给出计算结果并比较两种方法的计算节点数. 2.用龙贝格求积方法计算积分dx x x ?+3 021,使误差不超过510-. 3.用3=n 的高斯-勒让德公式计算积分?3 1 sin x e x ,给出计算结果. 4.用辛普森公式(取2==M N ) 计算二重积分.5 .00 5 .00 dydx e x y ? ? - 四、实验结果: 1.(1)复合梯形法: 将区间[a,b]划分为n 等份,分点n k n a b h kh a x k ,2,1,0,,=-=+=在每个区间[1,+k k x x ](k=0,1,2,···n-1)上采用梯形公式,则得 )()]()([2)()(1 11 1 f R x f x f h dx x f dx x f I n n k k k b a n k x x k k ++===∑?∑? -=+-=+ 故)]()(2)([21 1 b f x f a f h T n k k n ++=∑-=称为复合梯形公式 计算步长和划分的区间 Eps=1E-4 h1=sqrt(Eps/abs(-(1-0)/12*1/(2+1))) h1 =0.0600 N1=ceil(1/h1) N1 =17 用复合梯形需要计算17个结点。 复合梯形: function T=trap(f,a,b,n) h=(b-a)/n;

各地转换参数及转换参数的计算方法

坐标转换 一、中央经线(LONGITUDEORIGIN) 在坐标转换中,首先需要设置测区的中央经线,以下是新疆各地州的中央经线,仅供参考。 乌鲁木齐E87度 吐鲁番E87度 鄯善E93度 哈密E93度 阿勒泰E87度 塔城E81度 克拉玛依E87度 奎屯E87度 博乐E81度 伊犁E81度 阿克苏E81度 库尔勒E87度 喀什E75度 和田E81度 二、投影比例(SCALE) 系统一般默认值时+0.9996。将改值改为1 三、东西偏差(ALSEE) 系统一般默认值:+1000000.0m。将该值改为:+500000.0m 四、南北偏差(FALSEN) 系统一般默认值:+100000.0m。将该值改为:+0.0m 五、dx\dy\dz\da\df DX、DY、DZ是坐标在三个方向的平移量,原则上在不同的地区,值是不一样的。 六、下面用软件COORD 进行转换!!! 以下面这个实例来求解转换参数:某林内有一个北京-54坐标系下的已知点,中央经线E117°,属于3度带,其坐标为X=4426818.5,Y=456613.7,h=63.9,其对应的WGS84坐标系统下的坐标为B=39°58′27.120″N,L=116°29′32.874″E,H=58。.由这两套坐标进行系统坐标转换三参数Dx、Dy、Dz求解。 打开COORD转换软件,如图:

1、请按步骤操作,点击坐标转换,选择投影设置。测量地区属于高斯投影3度带的选择高斯投影3度带,测量地区属于高斯投影6度带的选择高斯投影6度带,中央子午线根据所在地区中央经线填入。由实例填入中央经线117度,高斯投影3度带。 图2 2、点击坐标转换,选择计算三参数。此时,需要到当地测绘部门去咨询当地的一个已知点的大地坐标和平面坐标。将大地坐标的三个参数和平面坐标的三个参数填入。左边椭球基准,选择WGS-84坐标系。右边根据用户要求可选择北京-54坐标系或者国家-80坐标系,点击确定。 如图3,由实例,我们填入大地坐标和平面坐标 图3

数值分析实验报告1

实验一误差分析 实验1.1(病态问题) 实验目的:算法有“优”与“劣”之分,问题也有“好”与“坏”之别。对数值方法的研究而言,所谓坏问题就是问题本身对扰动敏感者,反之属于好问题。通过本实验可获得一个初步体会。 数值分析的大部分研究课题中,如线性代数方程组、矩阵特征值问题、非线性方程及方程组等都存在病态的问题。病态问题要通过研究和构造特殊的算法来解决,当然一般要付出一些代价(如耗用更多的机器时间、占用更多的存储空间等)。 问题提出:考虑一个高次的代数多项式 显然该多项式的全部根为1,2,…,20共计20个,且每个根都是单重的。现考虑该多项式的一个扰动 其中ε(1.1)和(1.221,,,a a 的输出b ”和“poly ε。 (1(2 (3)写成展 关于α solve 来提高解的精确度,这需要用到将多项式转换为符号多项式的函数poly2sym,函数的具体使用方法可参考Matlab 的帮助。 实验过程: 程序: a=poly(1:20); rr=roots(a); forn=2:21 n form=1:9 ess=10^(-6-m);

ve=zeros(1,21); ve(n)=ess; r=roots(a+ve); -6-m s=max(abs(r-rr)) end end 利用符号函数:(思考题一)a=poly(1:20); y=poly2sym(a); rr=solve(y) n

很容易的得出对一个多次的代数多项式的其中某一项进行很小的扰动,对其多项式的根会有一定的扰动的,所以对于这类病态问题可以借助于MATLAB来进行问题的分析。 学号:06450210 姓名:万轩 实验二插值法

计算方法实验

实验一: 姓名: 学号: 班级:2013级计算机6班实验地点:第二机房 实验时间:2015/3/17

1 实验目的和要求 1. 二分法求方程的根 2. 基本迭代法求方程的根 3. 用埃特金求方程010423=-+x x 在1.5处的一个根,精度要求410-。 4. 牛顿下山法求方程的根 求方程013=--x x 的根,初值取6.00=x ,精度满足510-。 5. 牛顿迭代法求解7,精度满足510- 2 实验环境和工具 机房 VC6 3 实验结果 3.1 算法流程图 3.2 程序核心代码 二分法代码 #include #include

void main() { double x,a=1.0,b=1.5; for(int i=1;i<10;i++) { x=(a+b)/2; if((a*a*a-a-1)*(x*x*x-x-1)<0) b=x; else a=x; if(b-a<0.01) break; cout< #include void main() { double x0=0.5,x,e=2.718281;

for(int i=1;i<20;i++) { x=pow(e,-x0); if(x-x0<0.00001) break; cout< #include #include using namespace std; ////////// double fun(double x); void AitkenIterative(double(*pf)(double x)); ////////// ////////// int main() { AitkenIterative(fun);

太原理工大学数值计算方法实验报告

本科实验报告 课程名称:计算机数值方法 实验项目:方程求根、线性方程组的直接解 法、线性方程组的迭代解法、代数插值和最 小二乘拟合多项式 实验地点:行勉楼 专业班级: ******** 学号: ********* 学生姓名: ******** 指导教师:李誌,崔冬华 2016年 4 月 8 日

y = x*x*x + 4 * x*x - 10; return y; } float Calculate(float a,float b) { c = (a + b) / 2; n++; if (GetY(c) == 0 || ((b - a) / 2) < 0.000005) { cout << c <<"为方程的解"<< endl; return 0; } if (GetY(a)*GetY(c) < 0) { return Calculate(a,c); } if (GetY(c)*GetY(b)< 0) { return Calculate(c,b); } } }; int main() { cout << "方程组为:f(x)=x^3+4x^2-10=0" << endl; float a, b; Text text; text.Getab(); a = text.a; b = text.b; text.Calculate(a, b); return 0; } 2.割线法: // 方程求根(割线法).cpp : 定义控制台应用程序的入口点。// #include "stdafx.h" #include"iostream"

心得体会 使用不同的方法,可以不同程度的求得方程的解,通过二分法计算的程序实现更加了解二分法的特点,二分法过程简单,程序容易实现,但该方法收敛比较慢一般用于求根的初始近似值,不同的方法速度不同。面对一个复杂的问题,要学会简化处理步骤,分步骤一点一点的循序处理,只有这样,才能高效的解决一个复杂问题。

计算转换参数方法

计算转换参数方法 一、知道基准站的北京54坐标x,y 如果是这种情况,那么直接可以用软件计算得到基准站的54经纬度,直接用这个坐标设置基准站就可以了,在软件里面四个转换参数都为默认值:dx,dy,scale,rotation 举例:54坐标x = 3391531.060 y = 408652.459 45.917 在菜单坐标转换里面选择投影设置,如下图1: 在这里选择投影方式和设置中央子午线,一般情况都是3度带和6度带。 然后如下图进行经纬度转换,如图2: 图中两边的椭球基准都选择北京-54坐标系,左边在“选择源坐标类型”里面选择“平面坐标”,右边的“选择目标坐标类型”中选择“大地坐标”。 这里计算的经纬度就是使用基准站的54坐标转换得到的。我们就可以把这个坐标设置到基准站的GPS中去。 在海测软件里面我们也只要设置中央子午线就可以了。4个地方转换参数都是默认值,不用

设置。 二、知道两个wgs84坐标和两个地方坐标,其中一个是基准站的坐标 这时候,我们可以很方便的设置基准站,但是在流动站的船上,我们必须设置相关的坐标转换参数。现在我们在软件里面设计了输入地方坐标转换参数的对话框。主要的工作就是要求出这四个转换参数。需要有几个步骤,但是对于一个工程来说,只要在工作前花半个小时就可以了。具体步骤和图示如下: 1、84经纬度转换成54投影坐标 如图1设置投影带和中央子午线 2、把两个点的经纬度转换成54投影坐标,如下图 如上图的设置,在左边的椭球基准选择WGS-84坐标系,右边也是相同的坐标系。举例已知的两组数据如下: 点一 B = 030:38:26.645 L = 122:02:49.556 地方坐标 x’ = -65839.283 y’ = 55680.371 点二 B = 030:37:59.928 L = 122:03:07.031 地方坐标 x’ = -66659.526 y’ = 56150.074 分别得到高斯平面投影坐标 点一 x = 3391469.448 y = 408651.927 点二 x = 3390704.294

c 计算器实验报告

简单计算器 姓名: 周吉祥 实验目的:模仿日常生活中所用的计算器,自行设计一个简单的计算器程序,实现简单的计算功能。 实验内容: (1)体系设计: 程序是一个简单的计算器,能正确输入数据,能实现加、减、乘、除等算术运算,运算结果能正确显示,可以清楚数据等。 (2)设计思路: 1)先在Visual C++ 6.0中建立一个MFC工程文件,名为 calculator. 2)在对话框中添加适当的编辑框、按钮、静态文件、复选框和单 选框 3)设计按钮,并修改其相应的ID与Caption. 4)选择和设置各控件的单击鼠标事件。 5)为编辑框添加double类型的关联变量m_edit1. 6)在calculatorDlg.h中添加math.h头文件,然后添加public成 员。 7)打开calculatorDlg.cpp文件,在构造函数中,进行成员初始 化和完善各控件的响应函数代码。 (3)程序清单:

●添加的public成员: double tempvalue; //存储中间变量 double result; //存储显示结果的值 int sort; //判断后面是何种运算:1.加法2.减法3. 乘法 4.除法 int append; //判断后面是否添加数字 ●成员初始化: CCalculatorDlg::CCalculatorDlg(CWnd* pParent /*=NULL*/) : CDialog(CCalculatorDlg::IDD, pParent) { //{{AFX_DATA_INIT(CCalculatorDlg) m_edit1 = 0.0; //}}AFX_DATA_INIT // Note that LoadIcon does not require a subsequent DestroyIcon in Win32 m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME); tempvalue=0; result=0; sort=0; append=0; }

数值计算实验报告

(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!) 2012级6班###(学号)计算机数值方法 实验报告成绩册 姓名:宋元台 学号: 成绩:

数值计算方法与算法实验报告 学期: 2014 至 2015 第 1 学期 2014年 12月1日课程名称: 数值计算方法与算法专业:信息与计算科学班级 12级5班 实验编号: 1实验项目Neton插值多项式指导教师:孙峪怀 姓名:宋元台学号:实验成绩: 一、实验目的及要求 实验目的: 掌握Newton插值多项式的算法,理解Newton插值多项式构造过程中基函数的继承特点,掌握差商表的计算特点。 实验要求: 1. 给出Newton插值算法 2. 用C语言实现算法 二、实验内容 三、实验步骤(该部分不够填写.请填写附页)

1.算法分析: 下面用伪码描述Newton插值多项式的算法: Step1 输入插值节点数n,插值点序列{x(i),f(i)},i=1,2,……,n,要计算的插值点x. Step2 形成差商表 for i=0 to n for j=n to i f(j)=((f(j)-f(j-1)(x(j)-x(j-1-i)); Step3 置初始值temp=1,newton=f(0) Step4 for i=1 to n temp=(x-x(i-1))*temp*由temp(k)=(x-x(k-1))*temp(k-1)形成 (x-x(0).....(x-x(i-1)* Newton=newton+temp*f(i); Step5 输出f(x)的近似数值newton(x)=newton. 2.用C语言实现算法的程序代码 #includeMAX_N) { printf("the input n is larger than MAX_N,please redefine the MAX_N.\n"); return 1; } if(n<=0) { printf("please input a number between 1 and %d.\n",MAX_N); return 1; } printf("now input the (x_i,y_i)i=0,...%d\n",n); for(i=0;i<=n;i++) { printf("please input x(%d) y(%d)\n",i,i);

计算方法实验报告格式

计算方法实验报告格式 小组名称: 组长姓名(班号): 小组成员姓名(班号): 按贡献排序情况: 指导教师评语: 小组所得分数: 一个完整的实验,应包括数据准备、理论基础、实验内容及方法,最终对实验结果进行分析,以达到对理论知识的感性认识,进一步加深对相关算法的理解,数值实验以实验报告形式完成,实验报告格式如下: 一、实验名称 实验者可根据报告形式需要适当写出. 二、实验目的及要求 首先要求做实验者明确,为什么要做某个实验,实验目的是什么,做完该实验应达到什么结果,在实验过程中的注意事项,实验方法对结果的影响也可以以实验目的的形式列出. 三、算法描述(实验原理与基础理论) 数值实验本身就是为了加深对基础理论及方法的理解而设置的,所以要求将实验涉及到的理论基础,算法原理详尽列出. 四、实验内容 实验内容主要包括实验的实施方案、步骤、实验数据准备、实验的算法以及可能用到的仪器设备. 五、程序流程图 画出程序实现过程的流程图,以便更好的对程序执行的过程有清楚的认识,在程序调试过程中更容易发现问题. 六、实验结果 实验结果应包括实验的原始数据、中间结果及实验的最终结果,复杂的结果可以用表格

形式列出,较为简单的结果可以与实验结果分析合并出现. 七、实验结果分析 实验结果分析包括对对算法的理解与分析、改进与建议. 数值实验报告范例 为了更好地做好数值实验并写出规范的数值实验报告,下面给出一简单范例供读者参考. 数值实验报告 小组名称: 小组成员(班号): 按贡献排序情况: 指导教师评语: 小组所得分数: 一、实验名称 误差传播与算法稳定性. 二、实验目的 1.理解数值计算稳定性的概念. 2.了解数值计算方法的必要性. 3.体会数值计算的收敛性与收敛速度. 三、实验内容 计算dx x x I n n ? += 1 10 ,1,2,,10n = . 四、算法描述 由 dx x x I n n ? += 1 10 ,知 dx x x I n n ?+=--101110,则

X射线机暴光参数计算法

X射线机曝光参数计算法 基本参数确定 一、以透照厚度为准:单壁单影=T;双壁单影或双壁双影=2T 1、≤10mm时,1mm相当于5KV; 2、10~20mm时,1mm相当于6.2KV; 3、21~30 mm时,1mm相当于9KV; 4、31~40 mm时,1mm相当于12KV; 二、焦距 焦距每增加或者减少100mm,电压增大或者减少10KV。 三、时间 1分钟=25KV 三、X射线机曝光参数为(基数): 透照厚度T=8mm时,电压170KV,时间为1分钟。 四、X射线机焦点到窗口的距离 XXQ 2005 120 mm XXQ 2505 150 mm XXQ 3005 170 mm 五、计算方法 1、当透照厚度增加或者减少1 mm时,电压变化按(一)中各变化范围执行; 2、当焦距每增加或者减少100mm时,压变化按(二)中执行; 3、时间每增加或者减少1分钟,电压增加或者减少25KV; 例:计算φ219*14管焊口的曝光 第一步:确定所用X射线机型号,XXQ 2505或者XXQ 3005型; 第二步:计算焦距-----219+150=369 mm或者219+170=389 mm 第三步:确定焦距和电压变化量,我们一般以X射线机曝光正常基数为准,即600 mm;这里φ219*14的焦距为219+150=369 mm或者219+170=389 mm,比基数600 mm缩短231 mm或者211 mm,那么电压就应该减去23.1KV或者21.1KV。 第四步:计算透照厚度变化时,电压变化量,我们基本厚度是8 mm,现在透照厚度是 14×2=28 mm。这样比基本厚度8 mm增加20mm,根据(一)中4参照,电压补偿量为: 20 mm×8KV=160KV。因为基数是170KV,故正常曝光参数为:170KV+160KV-23.1KV=306.9KV 或者170KV+160KV-21.1KV=308.9KV,时间1分钟。 第五步:因为1分钟=25KV,在此基础上计算XXQ 2505或者XXQ 3005型的曝光参数: 1、XXQ 2505:用240KV拍片,其时间为(306.9 KV-240 KV)÷25KV/分钟=2.68 分钟;这里2.68分钟是在原来1分钟基础需要补偿的2.68分钟,故还应加上基础1分钟, 即正常曝光时间为2.68分钟+1分钟≈4分钟

数值分析实验报告1

实验一 误差分析 实验(病态问题) 实验目的:算法有“优”与“劣”之分,问题也有“好”与“坏”之别。对数值方法的研究而言,所谓坏问题就是问题本身对扰动敏感者,反之属于好问题。通过本实验可获得一个初步体会。 数值分析的大部分研究课题中,如线性代数方程组、矩阵特征值问题、非线性方程及方程组等都存在病态的问题。病态问题要通过研究和构造特殊的算法来解决,当然一般要付出一些代价(如耗用更多的机器时间、占用更多的存储空间等)。 问题提出:考虑一个高次的代数多项式 )1.1() ()20()2)(1()(20 1∏=-=---=k k x x x x x p 显然该多项式的全部根为1,2,…,20共计20个,且每个根都是单重的。现考虑该多项式的一个扰动 )2.1(0 )(19=+x x p ε 其中ε是一个非常小的数。这相当于是对()中19x 的系数作一个小的扰动。我们希望比较()和()根的差别,从而分析方程()的解对扰动的敏感性。 实验内容:为了实现方便,我们先介绍两个Matlab 函数:“roots ”和“poly ”。 roots(a)u = 其中若变量a 存储n+1维的向量,则该函数的输出u 为一个n 维的向量。设a 的元素依次为121,,,+n a a a ,则输出u 的各分量是多项式方程 01121=+++++-n n n n a x a x a x a 的全部根;而函数 poly(v)b =

的输出b 是一个n+1维变量,它是以n 维变量v 的各分量为根的多项式的系数。可见“roots ”和“poly ”是两个互逆的运算函数。 ;000000001.0=ess );21,1(zeros ve = ;)2(ess ve = ))20:1((ve poly roots + 上述简单的Matlab 程序便得到()的全部根,程序中的“ess ”即是()中的ε。 实验要求: (1)选择充分小的ess ,反复进行上述实验,记录结果的变化并分析它们。 如果扰动项的系数ε很小,我们自然感觉()和()的解应当相差很小。计算中你有什么出乎意料的发现表明有些解关于如此的扰动敏感性如何 (2)将方程()中的扰动项改成18x ε或其它形式,实验中又有怎样的现象 出现 (3)(选作部分)请从理论上分析产生这一问题的根源。注意我们可以将 方程()写成展开的形式, ) 3.1(0 ),(1920=+-= x x x p αα 同时将方程的解x 看成是系数α的函数,考察方程的某个解关于α的扰动是否敏感,与研究它关于α的导数的大小有何关系为什么你发现了什么现象,哪些根关于α的变化更敏感 思考题一:(上述实验的改进) 在上述实验中我们会发现用roots 函数求解多项式方程的精度不高,为此你可以考虑用符号函数solve 来提高解的精确度,这需要用到将多项式转换为符号多项式的函数poly2sym,函数的具体使用方法可参考Matlab 的帮助。

坐标转换三参数计算器使用说明

坐标转换三参数计算器使用说明 一、软件功能 该软件可实现在北京54坐标系、西安80坐标系、WGS84坐标系(GPS通常采用WGS84坐标系)之间进行三参数条件下的高精度相互转换,求取手持GPS 的北京54(或西安80)DA、DF、DX、DY、DZ坐标转换的参数。 二、使用说明 软件分成上下二部分,上半部为在两个不同椭球体间求坐标转换的三参数DX、DY、DZ,下半部为在两个不同椭球体间的坐标转换(如下图)。 在两个不同椭球体间进行坐标转换首要条件是必需知道坐标转换参数,通常有三参数和七参数转换二种方式,本程序提供三参数转换方式。 实例1:我要求手持GPS的北京54(或西安80)坐标转换参数。 向有关部门收集所在工作区内已知点(只要一个控制点)的WGS84坐标系经纬度坐标,以及同点的北京54(或西安80)坐标系中的直角坐标,即可进行本软件操作了。如某一个控制点的WGS84经度、纬度、高程为: 109度34分28.94343秒, 31度02分25.65526秒, 104.967米,该控制点北京54坐标为:x=3436391.566m,y=37363926.964m(37为带号),h=108.717m ,将上述数据输入在软件上半部相应栏中,注意勾选前后坐标系正确(坐标系A,坐标系B),

输入中央经线(37带,输111),点击参数计算,计算结果为 DA=-108,DF=0.00000048,dx=32.284979,dy=-90.792978,dz=-57.993043, 此参数即为手持GPS北京54坐标参数。此三参数为不同椭球体间进行坐标转换奠定了基础。以上计算是精确算法,不存在漏洞。 如果收集控制点确实很困难,在不严谨的情况下,用手持GPS在工作区内某点上设置在WGS84状态下长时间观察读数,取平均值,获取WGS84经度、纬度、高程。北京54(或西安80)坐标你再想办法得到(因为你那已经有测量成果了就好说,如果还没开展测量的话,你就得在大比例尺图上读坐标,越精确越好),也能解决问题,但这个办法不推荐使用,你把求得的参数在其它地貌特征点上检验一下是否提高了定点精度,没提高的话,请重复几次,直到符合定点精度要求。 以上方法求得的坐标转换参数为北京54坐标系、西安80坐标系、WGS84坐标系之间相互转换提供了基础,请注意不同地区参数是不一样的。 实例2:如何将WGS84坐标转换为北京54坐标 已知某点WGS84坐标经纬度、高程(GPS通常采用WGS84坐标系)为: 113度12分34.5678秒, 34度56分12.3456秒, 123.888米,已知WGS84坐标转换为北京54坐标三参数为dx=32.284979,dy=-90.792978,dz=-57.993043。输入软件下半部相应栏中,中央经线111输入右上角相应栏中,点击单点转换,北京54坐标结果为X=3869865.711m, Y=19701880.461m(19带),H=127.052m

计算方法实验报告 拟合

南京信息工程大学实验(实习)报告 一、实验目的: 用最小二乘法将给定的十个点拟合成三次多项式。 二、实验步骤: 用matlab编制以函数为基的多项式最小二乘拟合程序,并用于对下列数据作三次多项式最小二乘拟合(取权函数wi=1) x -2.5 -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 y -2.30 -1 -0.14 -0.25 0.61 1.03 1.75 2.75 4.42 6.94 给定直线方程为:y=1/4*x3+1/2*x2+x+1 三、实验结论: 最小二乘法:通过最小化误差的平方和寻找数据的最佳函数匹配。利用最小二乘法可以简便地求得未知的数据,并使得这些求得的数据与实际数据之间误差的平方和为最小。最小二乘法还可用于曲线拟合。 一般地。当测量数据的散布图无明显的规律时,习惯上取n次代数多项式。 程序运行结果为: a = 0.9731 1.1023 0.4862 0.2238 即拟合的三次方程为:y=0.9731+1.1023x+0.4862*x2+0.2238*x3

-2.5 -2-1.5-1-0.5 00.51 1.52 2.5 -4-20246 81012 x 轴 y 轴 拟合图 离散点 y=a(1)+a(2)*x+a(3)*x.2+a(4)*x.3 结论: 一般情况下,拟合函数使得所有的残差为零是不可能的。由图形可以看出最小二乘解决了残差的正负相互抵消的问题,使得拟合函数更加密合实验数据。 优点:曲线拟合是使拟合函数和一系列的离散点与观测值的偏差平方和达到最小。 缺点:由于计算方法简单,若要保证数据的精确度,需要大量的数据代入计算。

齿轮各参数计算方法

齿轮各参数计算方法 1、齿数Z 闭式齿轮传动一般转速较高,为了提高传动的平稳性,减小冲击振动,以齿数多一些为好,小一些为好,小齿轮的齿数可取为z1=20~40。开式(半开式)齿轮传动,由于轮齿主要为磨损失效,为使齿轮不致过小,故小齿轮不亦选用过多的齿数,一般可取z1=17~20。为使齿轮免于根切,对于α=20度的标准支持圆柱齿轮,应取z1≥17 2、模数m 齿距与齿数的乘积等于分度圆的周长,即pz=πd。为使d为有理数的条件是 p/π为有理数,称之为模数。即:m=p/π 模数m是决定齿轮尺寸的一个基本参数。齿数相同的齿轮模数大,则其尺寸也大。

3、分度圆直径d 齿轮的轮齿尺寸均以此圆为基准而加以确定,d=mz 4、齿顶圆直径da和齿根圆直径df 由齿顶高、齿根高计算公式可以推出齿顶圆直径和齿根圆直径的计算公式: da=d+2ha df=d-2hf =mz+2m=mz-2×1.25m =m(z+2)=m(z-2.5) 5、分度圆直径d 在齿轮计算中必须规定一个圆作为尺寸计算的基准圆,定义:直径为模数乘以齿数的乘积的圆。实际在齿轮中并不存在,只是一个定义上的圆。其直径和半径分别用d和r表示,值只和模数和齿数的乘积有关,模数为端面模数。与变位系数无关。标准齿轮中为槽宽和齿厚相等的那个圆(不考虑齿侧间隙)就为分度圆。标准齿轮传动中和节圆重合。但若是变位齿轮中,分度圆上齿槽和齿厚将不再相等。若为变位齿轮传动中高变位齿轮传动分度圆仍和节圆重合。但角变位的齿轮传动将分度圆和节圆分离。 6、压力角αrb=rcosα=1/2mzcosα 在两齿轮节圆相切点P处,两齿廓曲线的公法线(即齿廓的受力方向)与两节圆的公切线(即P点处的瞬时运动方向)所夹的锐角称为压力角,也称啮合角。对单个齿轮即为齿形角。标准齿轮的压力角一般为20”。在某些场合也有采用α=14.5°、15°、22.50°及25°等情况。

坐标系转换问题及转换参数的计算方法

坐标系转换问题及转换参数的计算方法 对于坐标系的转换,给很多GPS的使用者造成一些迷惑,尤其是对于刚刚接触的人,搞不明白到底是怎么一回事。我对坐标系的转换问题,也是一知半解,对于没学过测量专业的人来说,各种参数的搞来搞去实在让人迷糊。在我有限的理解范围内,我想在这里简单介绍一下,主要是抛砖引玉,希望能引出更多的高手来指点迷津。 我们常见的坐标转换问题,多数为WGS84转换成北京54或西安80坐标系。其中WGS84坐标系属于大地坐标,就是我们常说的经纬度坐标,而北京54或者西安80属于平面直角坐标。对于什么是大地坐标,什么是平面直角坐标,以及他们如何建立,我们可以另外讨论。这里不多罗嗦。 那么,为什么要做这样的坐标转换呢? 因为GPS卫星星历是以WGS84坐标系为根据而建立的,我国目前应用的地形图却属于1954年北京坐标系或1980年国家大地坐标系;因为不同坐标系之间存在着平移和旋转关系(WGS84坐标系与我国应用的坐标系之间的误差约为80),所以在我国应用GPS进行绝对定位必须进行坐标转换,转换后的绝对定位精度可由80提高到5-10米。简单的来说,就一句话,减小误差,提高精度。 下面要说到的,才是我们要讨论的根本问题:如何在WGS84坐标系和北京54坐标系之间进行转换。 说到坐标系转换,还要罗嗦两句,就是上面提到过的椭球模型。我们都知道,地球是一个近似的椭球体。因此为了研究方便,科学家们根据各自的理论建立了不同的椭球模型来模拟地球的形状。而且我们刚才讨论了半天的各种坐标系也是建立在这些椭球基准之上的。比如北京54坐标系采用的就是克拉索夫斯基椭球模型。而对应于WGS84坐标系有一个WGS84椭球,其常数采用IUGG第17届大会大地测量常数的推荐值。WGS84椭球两个最常用的几何常数:长半轴:6378137±2(m);扁率:1:298.257223563 之所以说到半长轴和扁率倒数是因为要在不同的坐标系之间转换,就需要转换不同的椭球基准。这就需要两个很重要的转换参数dA、dF。 dA的含义是两个椭球基准之间半长轴的差;dF的含义是两个椭球基准之间扁率倒数的差。 在进行坐标转换时,这两个转换参数是固定的,这里,我们给出在进行84—〉54,84—〉80坐标转换时候的这两个参数如下: WGS84>北京54:DA:-108;DF:0.0000005 WGS84>西安80:DA: -3 ;DF: 0 椭球的基准转换过来了,那么由于建立椭球的原点还是不一致的,还需要在dXdYdZ这三个空间平移参量,来将两个不同的椭球原点重合,这样一来才能使两个坐标系的椭球完全转换过来。而由于各地的地理位置不同,所以在各个地方的这三个坐标轴平移参量也是不同的,因此需要用当地的已知点来计算这三个参数。具体的计算方法是: 第一步:搜集应用区域内GPS“B”级网三个以上网点WGS84坐标系B、L、H值及我国坐标系(BJ54或西安80)B、L、h、x值。(注:B、L、H分别为大地坐标系中的大地纬度、大地经度及大地高,h、x分别为大地坐标系中的高程及高程异常。各参数可以通过各省级测绘局或测绘院具有“A”级、“B”级网的单位获得。) 第二步:计算不同坐标系三维直角坐标值。计算公式如下: X=(N+H)cosBcosL

实时动态(RTK)测量中坐标转换参数计算的几种方法

实时动态(RTK)测量中坐标转换参数计算的几种方法 摘要:RTK所接收到的数据是WGS-84坐标系下的数据,而我们使用的坐标系一般是1954北京坐标系、1980年国家大地坐标系以及一些城市工矿使用的独立坐标,因此,需要将RTK接收到的WGS-84坐标转换成我们工程所使用的坐标系坐标。为此,如何计算这些坐标系统转换参数成为RTK使用过程中的一个非常重要的环节。 关键词:GPS-RTK测量坐标转换 1、RTK技术概述 实时动态(RTK)测量系统,是GPS测量技术与数据传输技术的结合,是GPS测量技术中的一个新突破。GPS测量中,静态、快速静态、动态测量都需要事后进行解算处理才能获得待测点的坐标,而RTK测量实时差分定位是一种能够在野外实时得到厘米级精度的测点坐标。 RTK实时测量技术具有全天候、作业效率高、定位精度高、操作简便等优点,因而得到了广泛的应用,而且技术设备越来越先进与方便。RTK测量系统一般由以下三部分组成:GPS接收设备、数据传输设备、软件系统。数据传输系统由基准站的发射电台与流动站的接收电台组成,它是实现实时动态测量的关键设备。 2、RTK实时测量坐标参数转换 RTK所接收到的数据是WGS-84坐标系下的数据,而我们一般使用的坐标系是1954北京坐标系、1980年国家大地坐标系以及一些城市工矿使用的独立坐标,因此,需要将RTK接收到的WGS-84坐标转换成我们使用的1954北京坐标系坐标或1980年国家大地坐标系坐标或城市工矿使用的独立坐标系坐标。为此,如何计算坐标系统转换参数成为RTK使用过程中的很重要的一个环节。 根据RTK的原理,参考站和流动站直接采集的都为WGS84坐标,参考站一般以一个WGS84坐标作为起始值来发射,实时地计算点位误差并由电台发射出去,流动站同步接收WGS84坐标并通过电台来接收参考站的数据,条件满足后就可达到固定解,流动站就可实时得到高精度的相对于参考站的WGS84三维坐标,这样就保证了参考站与流动站之间的测量精度。如果要符合到已有的已知点上,需要把原坐标系统和现有坐标系统之间的转换参数求出。 3、三参数转换

(完整版)哈工大-数值分析上机实验报告

实验报告一 题目:非线性方程求解 摘要:非线性方程的解析解通常很难给出,因此线性方程的数值解法就尤为重要。本实验采用两种常见的求解方法二分法和Newton法及改进的Newton法。 前言:(目的和意义) 掌握二分法与Newton法的基本原理和应用。 数学原理: 对于一个非线性方程的数值解法很多。在此介绍两种最常见的方法:二分法和Newton法。 对于二分法,其数学实质就是说对于给定的待求解的方程f(x),其在[a,b]上连续,f(a)f(b)<0,且f(x)在[a,b]内仅有一个实根x*,取区间中点c,若,则c恰为其根,否则根据f(a)f(c)<0是否成立判断根在区间[a,c]和[c,b]中的哪一个,从而得出新区间,仍称为[a,b]。重复运行计算,直至满足精度为止。这就是二分法的计算思想。

Newton法通常预先要给出一个猜测初值x0,然后根据其迭代公式 产生逼近解x*的迭代数列{x k},这就是Newton法的思想。当x0接近x*时收敛很快,但是当x0选择不好时,可能会发散,因此初值的选取很重要。另外,若将该迭代公式改进为 其中r为要求的方程的根的重数,这就是改进的Newton法,当求解已知重数的方程的根时,在同种条件下其收敛速度要比Newton法快的多。 程序设计: 本实验采用Matlab的M文件编写。其中待求解的方程写成function的方式,如下 function y=f(x); y=-x*x-sin(x); 写成如上形式即可,下面给出主程序。 二分法源程序: clear %%%给定求解区间 b=1.5; a=0;

%%%误差 R=1; k=0;%迭代次数初值 while (R>5e-6) ; c=(a+b)/2; if f12(a)*f12(c)>0; a=c; else b=c; end R=b-a;%求出误差 k=k+1; end x=c%给出解 Newton法及改进的Newton法源程序:clear %%%% 输入函数 f=input('请输入需要求解函数>>','s') %%%求解f(x)的导数 df=diff(f);

电机参数计算方法

我设定的自制马达规格如左:使用7.4V 1600mA锂电池,耗电在7A以内(马达功率约50W,电池放电系数约4.4C),采用直驱或减速皆可。 以上述条件,无刷马达应采用△接线铜损较小(因线电流=√3*相电流,故马达内线圈电流会较小,以相同的线径来说,铜损自然较小)。 我是采用AWG #28号线(直径0.32mm),每相每极绕21圈,采用△接线,使用7.4V 1600mA 锂电池。 以直驱测试,其数据如下: 螺旋桨测量转数(RPM) 测量电池电流(A) 测量马达线电流(A) 换算马达相电流(A) 计算功率(W) 4040 15000 6.2A 3.6A 2.1A 45W 5025 13000 7.4A 4.3A 2.5A 55W 以减速组测试(58/18=3.2),其数据如下: 螺旋桨测量螺旋桨转数(RPM) 换算马达转速(RPM) 测量电池电流(A) 计算功率(W) 7060 6250 20000 4.2A 31W 8060 5500 17600 6.2A 46W 9070 5000 16000 7.4A 55W 无刷马达/有碳刷马达效能计算 扭力常数: Kt=Kb x 1.345 Kt=1345 / kv 消耗电流: I = [V-(Kb x kRPM)] / Rm I = [V-(RPM / kv)] / Rm 输出扭力: J = (Kt x I) - (Kt x Inl) 每分钟转速: kRPM = (V - RmI) / Kb kRPM = (V - RmI) x kv / 1000 输出功率: Po = (J x RPM) / 1345 消耗功率: Pi = V x I 马达效率: Eff = (Po / Pi) x 100 最高效率电流: Ie max = Sqrt [(V x Inl) / Rm] 符号定义: Eff = 效率 I = 消耗电流值 Iemax=发挥最高效率之电流量 Inl = 无负载量测电流值 J = 扭力(oz-in) Kb = 电压常数(Volt / 1000 RPM) Kt = 扭力常数(oz-In / A) Pi = 消耗功率(Watts) Po = 机械输出功率(Watts) Rm = 马达内阻 RPM = 每分钟转速 V = 电压

手持GPS三参数计算及各地坐标转换经验参数..

如何设置手持GPS相关参数及全国各地坐标转换参数一、如何设置手持GPS相关参数 (一)手持GPS的主要功能 手持GPS,指全球移动定位系统,是以移动互联网为支撑、以GPS智能手机为终端的GIS系统,是继桌面Gis、WebGis之后又一新的技术热点。目前功能最强的手持GPS,其集成GPRS通讯、蓝牙技术、数码相机、麦克风、海量数据存储、USB/RS232端口于一身,能全面满足您的使用需求。 主要功能:移动GIS数据采集、野外制图、航点存储坐标、计算长度、面积角度(测量经纬度,海拔高度)等各种野外数据测量;有些具有双坐标系一键转换功能;有些置全国交通详图,配各地区地理详图,详细至乡镇村落,可升级细化。 (二)手持GPS的技术参数 因为GPS卫星星历是以WGS84坐标系为根据建立的,手持GPS单点定位的坐标属于WGS84坐标系。WGS84坐标系所采用的椭球基本常数为:地球长半轴 a=6378137m;扁率F=1/298.257223563。 常用的54、80及国家2000公里网坐标系,属于平面高斯投影坐标系统。54坐标系,采用的参考椭球是克拉索夫斯基椭球,该椭球的参数为:地球长半轴a=6378245m;扁率F=1/298.2。80坐标系,其椭球的参数为:地球长半轴 a=6378140m;扁率F=1/298.257。国家2000坐标系,其椭球的参数为:地球长半轴a=6378137m;扁率F=1/298.298.257222101。

(三)手持GPS的参数设置 要想测量点位的54、80及国家2000公里网高精度坐标数据,必须学习坐标转换的基础知识,并分别科学设置手持GPS的各项参数。 首先,在手持式GPS接收机应用的区域(该区域不宜过大),从当地测绘部门收集1至两个已知点的54、80或国家2000坐标系统的坐标值;然后在对应的点位上读取WGS84坐标系的坐标值;之后采用《万能坐标转换》软件,可计算出DX、DY、DZ的值。 将计算出的DX、DY、DZ三个参数与DA、DF、中央经线、投影比例、东西偏差、南北偏差等六个常数值输入GPS接收机。将GPS接收机的网格转换为“UserGrid”格式,实际测量已知点的公里网纵、横坐标值,并与对应的公里网纵、横坐标已知值进行比较,二者相差较大时要重新计算或查找出现问题的原因。详细过程可查看《万能坐标转换》软件的【手持GPS参数设置】界面。 (四)自定义坐标系统(User)投影参数的确定 1、自己观测计算 新机拿到手之后,供应商都给提供一个投影参数,这对于要求不高的一般用户来说基本可以满足工作需要,而对于一些专业用户来说,就要自己来测算参数。一般型号的导航型手持GPS自定义坐标系统(User)投影参数设置界面都提供了五个变量(△X、△Y、△Z、△A、△F)需要设置,而实际工作中,后两个参数(△A、△F)针对某一坐标系统来说为固定参数(54坐标系△A=-108、△ F=0.0000005),无需改动,需要自己测算的参数主要为前三个(△X、△Y、△Z),

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