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挖掘机分段多项式的时间最优轨迹规划 被引量:20
1
作者 李虹 张韵悦 +1 位作者 孙志毅 孙前来 《中国工程机械学报》 北大核心 2020年第1期7-13,共7页
对挖掘机进行时间最优轨迹规划时,通常采用分段插值策略。但是,常用的3-3-3-3-3和3-3-5-3-3分段插值策略存在插值结果不精确、关节存在往复运动、挖掘轨迹不平滑以及工作过程中挖掘机各关节所受冲击较大等不足。为了避免上述问题,提出... 对挖掘机进行时间最优轨迹规划时,通常采用分段插值策略。但是,常用的3-3-3-3-3和3-3-5-3-3分段插值策略存在插值结果不精确、关节存在往复运动、挖掘轨迹不平滑以及工作过程中挖掘机各关节所受冲击较大等不足。为了避免上述问题,提出了基于4-3-3-3-4分段多项式的轨迹规划策略,以各关节角速度和角加速度为约束条件,分别将粒子群算法和差分进化算法用于基于4-3-3-3-4分段插值策略的时间最优轨迹优化,并将优化结果与常用的3-3-3-3-3和3-3-5-3-3分段插值策略进行了对比。实验结果表明:4-3-3-3-4分段插值策略通过粒子群算法优化得到的各关节的运动轨迹更平滑,可以有效地降低各关节在工作过程中受到的冲击,而且挖掘机完成规划轨迹所需时间更短,从而大大地提高挖掘机的工作效率;同时,粒子群算法在求取时间最优值方面所用时间短,显著提高了轨迹规划的实时性。 展开更多
关键词 挖掘机 分段多项式 粒子群优化算法 差分进化算法 轨迹规划
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基于分段多项式的局部特征尺度分解方法及应用 被引量:4
2
作者 吴占涛 程军圣 +1 位作者 曾鸣 郑近德 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期230-234,共5页
针对局部特征尺度分解(Local Characteristic-scale Decomposition,LCD)方法中两极值点连线在极值点处一阶微分不连续,引起分解精度降低问题,提出新非平稳信号分析方法 -基于分段多项式的局部特征尺度分解(Piecewise Polynomial based L... 针对局部特征尺度分解(Local Characteristic-scale Decomposition,LCD)方法中两极值点连线在极值点处一阶微分不连续,引起分解精度降低问题,提出新非平稳信号分析方法 -基于分段多项式的局部特征尺度分解(Piecewise Polynomial based Local Characteristic-scale Decomposition,PPLCD)。用分段多项式取代LCD中直线连接,且均值曲线插值点由相邻3个同类极值点构成的多项式计算产生。通过仿真信号将PPLCD与LCD对比,结果表明,PPLCD在提高分量正交性、精确性等具有一定优越性;由转子碰摩故障诊断表明该方法的有效性。 展开更多
关键词 局部特征尺度分解 分段多项式 故障诊断 转子 内禀尺度分量
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一种时间序列连续分段多项式模式表示方法 被引量:6
3
作者 刘祥明 石为人 范敏 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1052-1056,共5页
在时间序列分段模式表示中,序列的分段多项式模式表示(PPR)是一种比分段线性化表示(PLR)误差更小的时间序列模式表示方法,但PPR在相邻分段点处存在间断非连续问题,给进一步的序列相似性搜索和子序列聚类分析,带来在分段点处数据处理的... 在时间序列分段模式表示中,序列的分段多项式模式表示(PPR)是一种比分段线性化表示(PLR)误差更小的时间序列模式表示方法,但PPR在相邻分段点处存在间断非连续问题,给进一步的序列相似性搜索和子序列聚类分析,带来在分段点处数据处理的困难。针对此问题,分析产生这种非连续的原因,提出一种连续分段多项式模式表示(CPPR)方法。最后通过水质时间序列CPPR实验,证明了CPPR能够较好地解决PPR间断非连续问题,且成功应用于水质时间序列数据的预处理。 展开更多
关键词 时间序列 分段模式表示 分段多项式 时间序列分段
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NTC热敏电阻器分段多项式拟合非线性补偿 被引量:10
4
作者 杜西亮 孙慧明 聂义祥 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2005年第8期13-15,共3页
NTC热敏电阻器的非线性影响到它的测温准确度和测温范围,介绍了利用分段多项式拟合法对其非线性进行补偿来减小非线性误差,提高测量准确度和量程,并通过实例对该方法进行分析和对比.实验表明:在-30~110℃温度范围内,应用该方法补偿后... NTC热敏电阻器的非线性影响到它的测温准确度和测温范围,介绍了利用分段多项式拟合法对其非线性进行补偿来减小非线性误差,提高测量准确度和量程,并通过实例对该方法进行分析和对比.实验表明:在-30~110℃温度范围内,应用该方法补偿后的测量误差小于±0.4℃. 展开更多
关键词 热敏电阻器 分段多项式 非线性补偿
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分段多项式建模校正电离层相位污染算法研究 被引量:8
5
作者 姜维 邓维波 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期855-863,1023,共10页
电离层相位污染使通过电离层传播的超视距雷达的回波谱展宽,从而影响雷达的目标检测性能。近年来发展了基于分段多项式建模的校正算法来解决电离层相位污染问题,针对该算法在处理实际数据时遇到的问题,讨论了更适合的分段原则,提出了改... 电离层相位污染使通过电离层传播的超视距雷达的回波谱展宽,从而影响雷达的目标检测性能。近年来发展了基于分段多项式建模的校正算法来解决电离层相位污染问题,针对该算法在处理实际数据时遇到的问题,讨论了更适合的分段原则,提出了改进的阶数选择方法,简化了算法的复杂度,提高了计算速率。通过对实际数据的处理,验证了算法的有效性,证明该算法更适合应用于实际工程。 展开更多
关键词 电离层 相位污染 分段多项式建模 多项式阶数
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分段多项式拟合在动三轴试验数据处理中的应用 被引量:1
6
作者 周松望 周杨锐 +3 位作者 吴海京 戴少军 沈志明 董明明 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期186-189,共4页
动三轴采集的试验数据点(剪应变与动剪模量和阻尼比之间)具有离散性和有限性,为方便应用需要对数据点进行拟合,但现有经验公式不一定很好吻合试验数据。为得到不同剪应变与对应的动剪模量和阻尼比之间的关系,本文利用最小二乘原理,对渤... 动三轴采集的试验数据点(剪应变与动剪模量和阻尼比之间)具有离散性和有限性,为方便应用需要对数据点进行拟合,但现有经验公式不一定很好吻合试验数据。为得到不同剪应变与对应的动剪模量和阻尼比之间的关系,本文利用最小二乘原理,对渤海某海洋平台地基土进行动三轴试验获得的动剪模量、阻尼比与剪切应变的数据进行了分段多项式的拟合。数据处理过程是先对剪应变值进行了压缩处理,然后再分段低次多项式拟合,得到多项式拟合参数。通过此项改进解决了正规方程解中的病态问题,且拟合效果良好。 展开更多
关键词 海洋平台 地基土 动三轴试验数据 分段多项式拟合
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泵汽蚀曲线的分段多项式拟合 被引量:2
7
作者 刘在伦 单麟婷 +1 位作者 夏宏克 杨倩 《科学技术与工程》 2010年第4期977-980,共4页
由于泵汽蚀曲线的特殊性,曲线形状直接影响NPSH3的取值。取值不同,影响对泵性能的判断。汽蚀曲线绘制方法有传统的手工绘法、多项式拟合法、非线性拟合法、三次样条插值法等。在此基础上,探讨了水泵汽蚀曲线拟合的方法,为了提高拟合曲... 由于泵汽蚀曲线的特殊性,曲线形状直接影响NPSH3的取值。取值不同,影响对泵性能的判断。汽蚀曲线绘制方法有传统的手工绘法、多项式拟合法、非线性拟合法、三次样条插值法等。在此基础上,探讨了水泵汽蚀曲线拟合的方法,为了提高拟合曲线的精度,提出了一种泵汽蚀曲线分段多项式拟合的方法。并将该方法与非线性拟合和全部数据多项式拟合进行了比较,用该方法拟合的曲线不但光滑而且求出的NPSH3值较小。该方法较适合于泵汽蚀性能曲线的拟合。 展开更多
关键词 曲线拟合 分段多项式 离心泵 汽蚀 最小二乘法
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大坝安全监测数据的分段多项式滤波方法研究 被引量:2
8
作者 马能武 《人民长江》 北大核心 2002年第6期46-47,53,共3页
大坝安全监测效应量过程线的主要特点是周期性、时效性、含有测读误差等。数据序列滤波的目的是在保留数据序列的周期性、时效性及其它原因量引起的效应分量的前提下 ,尽可能地削弱测读误差的影响。分段多项式滤波是一种将数据序列按一... 大坝安全监测效应量过程线的主要特点是周期性、时效性、含有测读误差等。数据序列滤波的目的是在保留数据序列的周期性、时效性及其它原因量引起的效应分量的前提下 ,尽可能地削弱测读误差的影响。分段多项式滤波是一种将数据序列按一定时间长度分段 ,在分段的数据序列上进行多项式拟合 ,相邻段的多项式之间满足一定条件的最小二乘滤波方法。用此方法还可以进行观测值的可靠性检验和粗差剔除。这种滤波方法特别适合工程运行期的安全监测数据序列的滤波。 展开更多
关键词 分段多项式 大坝 安全监测 数据序列 滤波 可靠性 粗差剔除
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测角误差的自适应分段多项式补偿方法研究 被引量:2
9
作者 代小林 何永琦 +1 位作者 谢俊翔 刘柏君 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2023年第11期112-115,共4页
针对圆光栅制造工艺和安装误差引起的圆光栅测角误差标定问题,提出了一种基于最小二乘法的自适应分段多项式拟合方法。通过设计区间自适应增长策略,在限制各拟合点最大拟合误差的条件下,将整个拟合区间分段,针对不同拟合区间采取不同阶... 针对圆光栅制造工艺和安装误差引起的圆光栅测角误差标定问题,提出了一种基于最小二乘法的自适应分段多项式拟合方法。通过设计区间自适应增长策略,在限制各拟合点最大拟合误差的条件下,将整个拟合区间分段,针对不同拟合区间采取不同阶数多项式进行拟合。通过实验采集了某转台圆光栅的测角误差,用提出的拟合方法进行了实验验证。结果表明该拟合方法具有更高的拟合精度,拟合过程简单,易于软硬件实现。 展开更多
关键词 圆光栅测角误差 转台标定 最小二乘法 分段多项式拟合 谐波拟合
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自动驾驶参考轨迹分段多项式平滑方法 被引量:3
10
作者 王猛 崔鹏 陈珏璇 《现代电子技术》 2021年第15期154-158,共5页
自动驾驶系统从地图数据获取一系列轨迹点作为寻迹行驶的参考轨迹,由于地图数据误差的存在,导致输入的参考轨迹不够平滑,影响到后续决策控制模块的性能,最终造成自动驾驶车辆行驶的舒适性差。针对这一问题,提出一种分段多项式拟合的参... 自动驾驶系统从地图数据获取一系列轨迹点作为寻迹行驶的参考轨迹,由于地图数据误差的存在,导致输入的参考轨迹不够平滑,影响到后续决策控制模块的性能,最终造成自动驾驶车辆行驶的舒适性差。针对这一问题,提出一种分段多项式拟合的参考轨迹平滑处理方法,对原始的参考轨迹点做分段处理,利用带约束条件的最小二乘法求解分段轨迹点的多项式拟合曲线,最后将分段拟合曲线等间距采样作为平滑处理后的参考轨迹。该方法能够保证分段曲线高阶连续的同时,在分断点处具有一阶连续。实验结果表明,采用分段多项式拟合方法获得的拟合曲线连续光滑,处理后的参考轨迹具有较好的平滑性,能够进一步消除地图数据误差造成的影响,提升自动驾驶的舒适性。 展开更多
关键词 平滑处理 分段多项式拟合 自动驾驶 参考轨迹 分段处理 约束条件 一阶连续
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部分线性自回归模型中误差矩的分段多项式估计
11
作者 武新乾 田铮 肖燕婷 《西北大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期1-4,共4页
目的研究部分线性自回归模型中误差矩的估计。方法利用非参数分段多项式估计和最小二乘法进行讨论。结果给出了误差tε的k(k≥1)阶矩及误差方差σ2的估计的大样本性质。结论误差k(k≥1)阶矩的估计的收敛速度为T-1/2,T(^σ2T-σ2)/D^T依... 目的研究部分线性自回归模型中误差矩的估计。方法利用非参数分段多项式估计和最小二乘法进行讨论。结果给出了误差tε的k(k≥1)阶矩及误差方差σ2的估计的大样本性质。结论误差k(k≥1)阶矩的估计的收敛速度为T-1/2,T(^σ2T-σ2)/D^T依分布收敛于N(0,1),其中^σ2T和D^2T分别为σ2和Var(23ε)的分段多项式估计,T为数据个数。 展开更多
关键词 部分线性自回归模型 误差矩 分段多项式估计 收敛速度 渐近正态性
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基于分段多项式模型的星载线阵CCD影像定向
12
作者 贾博 姜挺 +1 位作者 江刚武 余岸竹 《影像技术》 CAS 2013年第1期35-38,共4页
根据星载线阵CCD传感器的成像机理,建立了基于分段多项式模型的影像定向模型,通过分析定位中系统误差的存在,将带有附加参数的自检校模型引入光束法平差中,研究不同控制点数量和不同分段数对定位精度的影响,并利用河南嵩山地区SPOT-5卫... 根据星载线阵CCD传感器的成像机理,建立了基于分段多项式模型的影像定向模型,通过分析定位中系统误差的存在,将带有附加参数的自检校模型引入光束法平差中,研究不同控制点数量和不同分段数对定位精度的影响,并利用河南嵩山地区SPOT-5卫星影像数据对模型进行了实验验证和分析,结果表明,分段多项式模型可以很好的内插成像时刻外方位元素,同时自检校模型可以很好的补偿系统误差的影响,验证了模型的合理性。 展开更多
关键词 线阵CCD 光束法平差 SPOT-5影像 影像定向 分段多项式模型 自检校
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基于分段多项式的直接数字频率合成器设计 被引量:1
13
作者 宋学良 郭裕顺 《机电工程》 CAS 2011年第9期1113-1116,共4页
为提高直接数字频率合成器(DDS)系统的性能,将分段多项式逼近算法应用于优化相幅转换电路中,实现了基于此结构的直接数字频率合成器设计。提出了适合在流行的现场可编程门阵列(FPGA)平台上实现的电路结构方案,进行了硬件实验,给出了在Al... 为提高直接数字频率合成器(DDS)系统的性能,将分段多项式逼近算法应用于优化相幅转换电路中,实现了基于此结构的直接数字频率合成器设计。提出了适合在流行的现场可编程门阵列(FPGA)平台上实现的电路结构方案,进行了硬件实验,给出了在Altera Cyclone II器件中的实现结果,并在性能和资源消耗方面与基于ROM查找表的方案作了比较。研究结果表明,由于避免了庞大的查找表,这一方案大大减小了电路面积,提高了系统性能。 展开更多
关键词 直接数字频率合成器 相幅转换 分段多项式逼近 现场可编程门阵列
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最小二乘分段多项式拟合及其计算机程序 被引量:1
14
作者 杨成海 黄振声 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 1988年第1期77-87,共11页
本文运用数理统计的原理,阐述了对平面离散数据进行最小二乘分段多项式拟合的数学模型和方法,估计了拟合曲线的误差,并编制了相应的通用FORTPAN计算程序,能对平面离散数据构成的单值函数曲线和多值函数曲线(在自变量x单调变化的转折点,... 本文运用数理统计的原理,阐述了对平面离散数据进行最小二乘分段多项式拟合的数学模型和方法,估计了拟合曲线的误差,并编制了相应的通用FORTPAN计算程序,能对平面离散数据构成的单值函数曲线和多值函数曲线(在自变量x单调变化的转折点,函数连续而不光滑)进行分段多项式拟合,并能通过适当地选择曲线分界节点、各段多项式次数和各分界节点处连续的导数的阶数,满足很多实际问题的需要和所提出的精度要求。 展开更多
关键词 分段多项式拟合 最小二乘 分界节点 FORTRAN计算程序
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分段多项式拟合法测量光纤几何参数 被引量:1
15
作者 赵仁燕 郑泽希 +1 位作者 项华中 李一鸣 《电子测量技术》 北大核心 2022年第9期154-159,共6页
光纤几何参数是影响光纤性能的一个重要指标。灰度法为光纤几何参数测量的一种常用方法,测量时需要对光纤通光照明以区分纤芯和包层。由于光并不完全集中于纤芯传播(部分光在包层中传播),导致纤芯与包层的界面难以区分。为了准确找出纤... 光纤几何参数是影响光纤性能的一个重要指标。灰度法为光纤几何参数测量的一种常用方法,测量时需要对光纤通光照明以区分纤芯和包层。由于光并不完全集中于纤芯传播(部分光在包层中传播),导致纤芯与包层的界面难以区分。为了准确找出纤芯边缘,本文利用两段多项式分别拟合纤芯和包层区域的光强灰度分布,求得两段多项式的交点对应的灰度值作为纤芯和包层的分界点,从而得到纤芯的边缘数据。利用分段三次Hermite插值对测量数据进行矫正,降低误差点对拟合的影响。通过对两组成像质量不同的光纤端面图像进行测量,用标准仪器先后测得纤芯的直径和不圆度为10.068μm、0.616%和10.397μm、0.766%,本文方法的测量值为9.999μm、0.716%和10.020μm、0.857%。实验表明,本文方法对光纤几何参数的测量具有较好的准确性和稳定性,而且从理论上讲,本文方法较之常用的灰度法更具有物理意义和测量原理上的合理性。 展开更多
关键词 光纤几何参数 分段多项式拟合 分段三次Hermite插值
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基于分段多项式拟合的数字信号插值方法 被引量:1
16
作者 丁欣 徐以标 +1 位作者 周洋 王兴 《指挥信息系统与技术》 2018年第4期85-90,共6页
传统的数字信号插值方法多采用固定系数多项式,导致系统性能提升空间受限。针对该问题,提出了一种系数优化的分段多项式插值方法,利用具有边界条件的最小二乘法对一个预先设计的插值滤波器冲激响应进行分段拟合,从而对插值多项式进行系... 传统的数字信号插值方法多采用固定系数多项式,导致系统性能提升空间受限。针对该问题,提出了一种系数优化的分段多项式插值方法,利用具有边界条件的最小二乘法对一个预先设计的插值滤波器冲激响应进行分段拟合,从而对插值多项式进行系数优化。该方法可有效控制插值结果与真实信号波形间误差,提高信号插值精度。仿真结果表明,该方法可有效提升插值器性能,降低插值带来的信噪比损失,可用于提升数字通信系统符号同步、重采样或采样率变换的性能。 展开更多
关键词 信号插值 分段多项式 最小二乘法
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基于分段多项式李雅普诺夫函数的模糊系统的稳定性分析 被引量:2
17
作者 吴雨棠 李丽珍 胡德时 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期558-564,共7页
本文采用最大型分段多项式李雅普诺夫函数研究了多项式模糊系统的闭环稳定性问题.首先,本文设计了与分段李雅普诺夫函数对应的切换模糊控制器,提出了多项式模糊模型稳定的平方和条件,同时证明了最大型分段多项式李雅普诺夫函数在函数切... 本文采用最大型分段多项式李雅普诺夫函数研究了多项式模糊系统的闭环稳定性问题.首先,本文设计了与分段李雅普诺夫函数对应的切换模糊控制器,提出了多项式模糊模型稳定的平方和条件,同时证明了最大型分段多项式李雅普诺夫函数在函数切换点的稳定性.然后,设计了相应的路径跟踪优化算法,对本文非凸的稳定条件进行迭代求解.最后,通过两个算例进行仿真与比较,说明并验证了本文所提出结论的可行有效性. 展开更多
关键词 分段多项式李雅普诺夫函数 平方和方法 多项式模糊模型 路径跟踪算法
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基于分段多项式近似的DDFS研究及FPGA实现 被引量:2
18
作者 韩潇 曾立 +1 位作者 占丰 陈昱 《电子技术应用》 2018年第3期22-25,30,共5页
提出一种直接数字频率合成器(DDFS)的设计方法,采用分段多项式近似的算法模型代替传统的查找表方式,实现相位至余弦幅度的映射。选择拟合余弦函数均方误差最小的两段四阶偶次幂多项式,使在合成信号的无杂散动态范围(SFDR)达到最大(94.98... 提出一种直接数字频率合成器(DDFS)的设计方法,采用分段多项式近似的算法模型代替传统的查找表方式,实现相位至余弦幅度的映射。选择拟合余弦函数均方误差最小的两段四阶偶次幂多项式,使在合成信号的无杂散动态范围(SFDR)达到最大(94.98 dBc)。然后基于FPGA实现了相幅映射为14位输入位宽结构的DDFS,对实现该方法定点量化的数字系统进行了分析和优化,结果表明,量化后的DDFS输出信号幅度的绝对误差小于2.6×10^(-4),SFDR约93 dBc,接近理论上的SFDR上界。该研究工作为下一代天基感应式磁力仪的高精度在轨定标信号源提供一种可能的新方法。 展开更多
关键词 直接数字频率合成器 分段多项式近似 无杂散动态范围 FPGA
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指标1积分代数方程在连续分段多项式空间的配置方法的收敛性
19
作者 张婷婷 张宇佳 梁慧 《黑龙江大学自然科学学报》 CAS 2019年第5期505-514,共10页
采用连续分段多项式空间配置方法求解指标1的积分代数方程。给出在连续分段多项式空间的配置格式,证明该配置解的存在唯一性。对cm=1,详尽地分析在连续的分段多项式空间配置方法的收敛条件;根据收敛条件的不同,采用不同的技巧,得到相应... 采用连续分段多项式空间配置方法求解指标1的积分代数方程。给出在连续分段多项式空间的配置格式,证明该配置解的存在唯一性。对cm=1,详尽地分析在连续的分段多项式空间配置方法的收敛条件;根据收敛条件的不同,采用不同的技巧,得到相应的收敛阶。数值算例验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 积分代数方程 配置方法 连续分段多项式空间 收敛性
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分段多项式风浪频谱
20
作者 付昱华 《海洋预报》 北大核心 1993年第4期9-16,共8页
本文分两段、三段、四段给出多项式形式的风浪频谱,它们满足下述条件:分段处谱值及斜率均连续;谱峰位于给定点(ω_0,p);谱矩与有效波高H,平均周期T之间满足关系式H=4.0m_0^(1/m_0),T=2π(m_0/m_1)或T=m_0/m_2^(1/2π)。多项式谱的指... 本文分两段、三段、四段给出多项式形式的风浪频谱,它们满足下述条件:分段处谱值及斜率均连续;谱峰位于给定点(ω_0,p);谱矩与有效波高H,平均周期T之间满足关系式H=4.0m_0^(1/m_0),T=2π(m_0/m_1)或T=m_0/m_2^(1/2π)。多项式谱的指数和分段点均是可变的,因而谱形可在较大范围内调整,以便拟合实测谱和各种不同形式的谱。文中给出用四段多项式谱拟合IONSWAP谱的实例。 展开更多
关键词 分段多项式 风浪频谱
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