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全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽-閱讀頁(yè)

2024-11-04 17:20本頁(yè)面
  

【正文】 迭代方程考慮到軌道參數(shù)的誤差之相對(duì)于軌道參數(shù)的標(biāo)稱(chēng)值是小量,因此可以將軌道運(yùn)動(dòng)方程進(jìn)行線(xiàn)性化,從而得到能夠反映軌道參數(shù)偏差量的傳播關(guān)系的誤差方程。反映軌道位置和速度誤差的線(xiàn)性化方程如下:vvamp。Drv239。gvv(8)237。=vDr239。rT238。為地球引力常數(shù)。3rr=rx2+ry2+rz2(9)寫(xiě)成狀態(tài)方程形式:vvamp。230。230。Dr246。247。247。=vv247。Dv247。G0247。Dv247。248。248。248。v182。rv230。230。令F=231。231。247。231。(11)232。232。則式(9)變?yōu)閍mp。g182。uv246。3r247。r182。r248。230。246。u197。182。3247。3247。r232。232。182。182。u197。182。u197。182。u197。249。u197。=r234。3247。3247。3247。231。182。rr182。y232。z232。234。x232。232。則G=u197。rx2rxry230。231。247。ry247。ryrxry231。r247。rzrxrzry232。232。247。(15)2247。248。0234。234。u197。r3r234。3u197。r5v234。3u197。r5235。rxryr520003u197。rzryr5210000ryu197。rzryr5u197。100100X(Dt)=eFDtX(0)(17)式中(FDt)2(FDt)3(FDt)4(FDt)ne=I+FDt++++L+2!3!4!n!(18)iNDt=229。Dti246。F231。i!247。(19)i=0232。6i得到計(jì)算誤差方程的迭代方程:X(ti+Dt)=eFDtX(ti)(20)eFDt相當(dāng)于式(4)中的 P 陣,由于誤差方程是時(shí)變方程,因此每一步迭代都需要重新計(jì)算 P 陣,計(jì)算 P 陣需要利用標(biāo)稱(chēng)軌道參數(shù)數(shù)據(jù)。其 中 : 位 置 誤 差 :Dr=Drx,Dry,Drz,Drx,Dry,Drz分別為在地心慣性坐標(biāo)系中 X 軸、Y 軸、Z 軸的分量。向月飛行軌道的初始軌道位置和速度誤差由運(yùn)載火箭的發(fā)射入軌精度決定,若探測(cè)器在飛行途中進(jìn)行軌道修正,則經(jīng)過(guò)軌道修正以后的軌道位置誤差將由導(dǎo)航誤差決定,速度誤差將由姿態(tài)誤差和制導(dǎo)誤差決定。圖 1 和圖 2 給出了在算例三中探測(cè)器從近地軌道入軌點(diǎn)開(kāi)始至進(jìn)入月球軌道為止軌道位置的相應(yīng)的軌道位置和速度總誤差(3σ)的時(shí)間歷程。初始條件誤差由主制動(dòng)段以前的任務(wù)決定,傳感器誤差則由導(dǎo)航系統(tǒng)和傳感器本身決定。 誤差模型建立 初始狀態(tài)誤差模型記著陸器的實(shí)際初始狀態(tài)為Xi,標(biāo)準(zhǔn)初始狀態(tài)為Xn,則定義初始狀態(tài)偏差xi為xi=XiXn(7)對(duì)于主制動(dòng)段這一特定的飛行過(guò)程,這些偏差都是確定的;而針對(duì)整個(gè)月球探測(cè)任務(wù),這些偏差就變得具有隨機(jī)性。 傳感器誤差模型由于只研究誤差對(duì)制導(dǎo)律的影響,所以這里假設(shè)需要測(cè)量的量均可由導(dǎo)航系統(tǒng)直接測(cè)得,誤差大小均考慮為典型誤差值。定義待測(cè)量量Q為Q=[X其估計(jì)值記為Q,則傳感器誤差定義為 217。由參考文獻(xiàn)[5]可知,第 j個(gè)觀(guān)測(cè)量的總估計(jì)誤差qj 由以下四部分組成~~217。~qjbsqjn(st)()()()qt=q+Qt+qt+Qj(t)(9)jjbcjncj100100~~~~~針對(duì)主制動(dòng)這一特定操作階段,上述四部分誤差具有如下特性:qjbc—第 j 個(gè)觀(guān)測(cè)量的測(cè)量誤差,恒為常值,其分布服從零均值高斯分布; qjbs—第 j 個(gè)觀(guān)測(cè)量的刻度因素誤差系數(shù),恒為常值,其分布服從零均值高斯分布; qjnc—第 j 個(gè)觀(guān)測(cè)量的隨機(jī)誤差,其為一高斯白噪聲;qjns—第 j 個(gè)觀(guān)測(cè)量的刻度因素隨機(jī)誤差系數(shù),其為一高斯白噪聲。 誤差分析系統(tǒng)建立誤差分析系統(tǒng)框圖如圖 1 所示,下面將對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。由前面的分析可知,觀(guān)測(cè)量的實(shí)際輸出值受到初始狀態(tài)偏差、傳感器測(cè)量誤差以及傳感器刻度因素誤差的影響,故誤差分析系統(tǒng)模擬程序的實(shí)際輸入應(yīng)包含以下幾部分(以 X通道為例):X=X+xi+xbc+217。~xbsX(10)100~~其中,X為觀(guān)測(cè)量的實(shí)際輸出值,X 為標(biāo)準(zhǔn)值,xi 為初始狀態(tài)偏差(只在初始時(shí)刻存在),xbc 為傳感器測(cè)量偏差,xbs為傳感器刻度因素誤差系數(shù)。由誤差分析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖可以看出,其輸入量主要包括:標(biāo)準(zhǔn)初始狀態(tài)向量、初始狀態(tài)偏差、傳感器測(cè)量誤差、傳感器刻度因素誤差系數(shù)、傳感器時(shí)間常數(shù)、期望終端狀態(tài);輸出量為加入誤差前后的仿真終端狀態(tài)向量。具體運(yùn)行過(guò)程如下:第一步:將傳感器誤差設(shè)置為零,初始狀態(tài)設(shè)置為標(biāo)準(zhǔn)值,運(yùn)行模擬程序。第二步: 將其中一個(gè)傳感器誤差設(shè)置為非零輸入或者設(shè)置一個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)初始狀態(tài),然后進(jìn)行一系列運(yùn)行。如X 通道標(biāo)準(zhǔn)初始偏差為xi,輸入該誤差前后,X 通道終端狀態(tài)分別為X0 和X1,則 X 通道對(duì)標(biāo)準(zhǔn)初始偏差xi的敏感性可用(X1X0)/xi來(lái)反映。由參考文獻(xiàn)[6]可知,其相互關(guān)系可表示為vv~~pf=S1pi+S2qbc+S3qbs(11)其中,SS2和S3分別表示相對(duì)于pi、qbc和qbs的誤差敏感系數(shù)矩陣。驗(yàn)證該假設(shè)條件的方法有兩種: 擴(kuò)大輸入誤差仿真法和復(fù)合仿真法,這里略去其驗(yàn)證過(guò)程。152v~~運(yùn)用上述方法得到的敏感系數(shù)矩陣給出如下:180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。104S2=180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。180。10AA3:l1=,3=177。由于數(shù)值仿真的起始點(diǎn)選為(1,0,1),靠近平衡點(diǎn)(,0,),仿真實(shí)驗(yàn)中混沌系統(tǒng)的基頻w0=,基周期為為T(mén)0=2pw0=。經(jīng)過(guò)這次競(jìng)賽,我學(xué)到了許多東西,拓廣了對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí),鍛煉了自己的思維,主要有以下幾點(diǎn):一、理論聯(lián)系實(shí)際以前,對(duì)于書(shū)本上的知識(shí)永遠(yuǎn)只是停留在理論的基礎(chǔ)上,特別是數(shù)學(xué)知識(shí)。自從參加了數(shù)學(xué)建模集訓(xùn)競(jìng)賽的整個(gè)流程后,才真正踏進(jìn)數(shù)學(xué)的殿堂,原來(lái)利用數(shù)學(xué)的知識(shí)還可以解決工業(yè)、商業(yè)和農(nóng)業(yè)等生活中的問(wèn)題。有時(shí)我們需要對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,有時(shí)我們面臨的卻是零數(shù)據(jù),無(wú)論何種情形,問(wèn)題的解決都很讓人頭疼。二、團(tuán)隊(duì)合作三天三夜的時(shí)間面對(duì)同一個(gè)題目,不僅僅是緊張枯燥、機(jī)械乏味的腦力勞動(dòng)。這里需要說(shuō)明一點(diǎn),我們不建議論文只由一個(gè)人來(lái)寫(xiě),而應(yīng)由隊(duì)伍中的所有同學(xué)共同完成,以體現(xiàn)每個(gè)人的特點(diǎn)、反映每個(gè)人的智慧。遇到問(wèn)題時(shí),大家需要共同討論,發(fā)表自己的見(jiàn)解并理解同伴的想法,最后將意見(jiàn)統(tǒng)一起來(lái)。如果分工不當(dāng)、配合失誤,往往會(huì)導(dǎo)致競(jìng)賽的失敗,對(duì)此我們一定要小心謹(jǐn)慎。三、頑強(qiáng)的意志力通過(guò)這次比賽使我重新認(rèn)識(shí)了自己,72小時(shí)的連續(xù)奮戰(zhàn),不敢相信我的體力會(huì)如此充沛,能把題目做出來(lái),寫(xiě)出了還算成功的論文來(lái),不管得獎(jiǎng)與否,這對(duì)我們已經(jīng)是最大的肯定了。記得參賽第一天早上8點(diǎn),當(dāng)我們拿到題目的時(shí)候,對(duì)著密密麻麻幾千字的題目,只能用四個(gè)字來(lái)形容我們當(dāng)時(shí)的表情——一頭霧水;當(dāng)?shù)谒奶焐衔纾覀儼呀?jīng)過(guò)三天三夜的汗水與腦汁換來(lái)的論文時(shí),我們終于松了一口氣。數(shù)模,我們永遠(yuǎn)的老師!數(shù)學(xué)建模協(xié)會(huì)第四篇:全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽策劃書(shū)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模協(xié)會(huì)2013年全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽策劃書(shū)主辦方:黔南民族師范學(xué)院數(shù)學(xué)系承辦方:黔南民族師范學(xué)院大學(xué)生數(shù)學(xué)建模協(xié)會(huì)全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽是教育部高等教育司和中國(guó)工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)共同舉辦的面向全國(guó)大學(xué)生的群眾性科技活動(dòng),目的在于激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,提高學(xué)生監(jiān)理數(shù)學(xué)模型和運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的綜合能力,鼓勵(lì)廣大學(xué)生踴躍參加課外科技活動(dòng),開(kāi)拓知識(shí)面,培養(yǎng)創(chuàng)造精神及合作意識(shí),推動(dòng)大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)體系,教學(xué)內(nèi)容和方法的改革。該競(jìng)賽每年9月(三天比賽時(shí)間)舉行,競(jìng)賽面向大專(zhuān)院校的學(xué)生,不分專(zhuān)業(yè)(但競(jìng)賽分本專(zhuān)科兩組)。借此機(jī)會(huì),我協(xié)會(huì)將代表黔南民族師范學(xué)院數(shù)學(xué)系籌備本次大賽的相關(guān)工作。同時(shí),還會(huì)在食堂門(mén)口設(shè)點(diǎn),主要宣傳數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的要求,參賽注意事項(xiàng),以及參賽的報(bào)名時(shí)間和地點(diǎn)。(二)、選拔階段報(bào)名時(shí)間:2013年3月4日——2013年3月10日。繳費(fèi)地點(diǎn):(Tell:***)。開(kāi)課時(shí)間:開(kāi)學(xué)第三周。培訓(xùn)地點(diǎn):J710J3201一期培訓(xùn),總計(jì)260個(gè)課時(shí),學(xué)生修完課時(shí),且不缺曠,經(jīng)考核成績(jī)優(yōu)異的方能取到3個(gè)學(xué)分,記入學(xué)院素質(zhì)選修課學(xué)分中,并給與頒發(fā)結(jié)業(yè)證書(shū)。未修滿(mǎn)課時(shí)且成績(jī)差的學(xué)生不給與結(jié)業(yè),轉(zhuǎn)明年再訓(xùn)。二期培訓(xùn)時(shí)間即暑假的將近兩個(gè)月。全天上課,模擬全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的真是場(chǎng)景,讓參賽學(xué)生提前感受競(jìng)賽。(三)、選拔階段舉辦地點(diǎn):黔南民族師范學(xué)院J3201舉辦時(shí)間:9月11日——13日。他們都是經(jīng)過(guò)精挑細(xì)選可謂的精英人物。有老師指導(dǎo)。過(guò)程注意事項(xiàng):總負(fù)責(zé)人要了解大賽的整個(gè)過(guò)程,并指揮協(xié)會(huì)的其他次要負(fù)責(zé)人做好本分的工作。協(xié)會(huì)的各負(fù)責(zé)人要和老師緊密的聯(lián)合在一起,為大賽取得成功共同努力。大學(xué)生數(shù)學(xué)建模協(xié)會(huì)2013年6月 在大賽的3天期間,做好選手們的日常工作。第五篇:2014年全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽有關(guān)2014年全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽報(bào)名通知各位老師、同學(xué):接教務(wù)處通知,2014年“高教社杯”全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽開(kāi)始報(bào)名。本次報(bào)名指導(dǎo)教師自由組隊(duì)(每隊(duì)的指導(dǎo)老師不能超過(guò)2人,超過(guò)的人名在文件和獎(jiǎng)狀上都不出現(xiàn)。學(xué)生統(tǒng)一報(bào)名,且必須參加學(xué)校組織的建模培訓(xùn),培訓(xùn)結(jié)束后統(tǒng)一選撥組
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