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數值計算方法如何避免誤差論文

發布時間:2023-01-20 11:44:35

1. 工程測量研究畢業論文範文

確的工程測量對於工程建設來講是不可忽視的部分,而受到內外因素的作用,工程測量會出現精度不足,這會制約工程測量的發展,並直接對工程建設造成影響。下面是我為大家整理的工程測量研究 畢業 論文 範文 ,供大家參考。

工程測量研究畢業論文範文篇一

《 水利工程測量中全站儀誤差分析 》

摘要:我國的經濟發展在經歷了高速階段以後現在更是越加的發展平穩,這對於國內的一些基礎建設提出了更加高的要求。所以對於我國的水利工程建設也是近些年以來重要的建設項目之一。所以其水利工程的質量也得到了較為廣泛的重識,在這其中對於水利工程測量中全站儀的誤差分析與精度控制也有了更加嚴格的要求,所以我們在下文中著重的對水利工程測量中全站儀的誤差分析與精度控制進行具體的研究。

關鍵詞:水利工程測量全站儀

1前言

全站儀在水利工程的測量中被廣泛的使用,我們對水利工程的測量必須保證其精度,在這種情況下我們必須使用全站儀對其進行測量,這使得測量工作更加的便利,所以做好全站儀的誤差分析與精度的控制工作就顯得更加的重要,我們通過全站儀的測量來降低測量時的精度產生誤差,使用改進的 方法 ,使得測量的結果准確性可以有效的得到保證。所以在下文中我們對水利工程中所使用的全站儀的測量誤差與精度進行分析。

2全站儀在水利工程測量中的應用

我們在對水利工程進行測量的時候,全站儀在其中的應用比較廣泛,由於其使用儀器種類多類型繁雜,如經緯儀與水準儀就是其中之一。但是就現在的綜合情況分析,並且結合其儀器間的精確度與實用性而言,全站儀較其他幾種儀器具有較為明顯的精度優勢。全站儀的便攜性較好,而且其准確性與全面性較優,水利工程中對於測量的要求較高,而全站儀可以對其測量精度的要求進行滿足,對於水利工程測量中所使用的一些基礎的測量資料,全站儀都可以通過測量獲得,而且其精度控制較高。特別是在水利工程前期的設計階段,還有水利工程中期的施工階段,後期的養護階段與應用的管理時都需要對全站儀進行使用,還有一些需要提供高等級的平面布控網的大型的水利工程項目,也需要對全站儀進行使用。

3誤差分析

3.1分析全站儀的軸系誤差

全站儀進行測量時所產生誤差的原因在於:首先對於全站儀的鏡頭在我們進行測量使用之前並沒有對其進行安裝與校正,其望遠鏡內的十字絲產生了中心的偏移,這種情況的發生直接導致了全站儀的視准軸與水平軸不垂直;視准軸還會受到溫度大氣折光的影響,以上都是產生誤差的原因。並且因其定位時發生的錯誤,由於有錯誤的定位存在於豎軸的橫向誤差補償、橫軸的誤差補償、視准軸的誤差補償中,造成軸系誤差。

3.2分析全站儀度盤誤差

度盤誤差產生的原因在於其垂直角,其因受到垂直角的影響,使得其垂直角越大那麼其所產生的誤差就越大。我們在對其進行觀測的時候,我們觀測的方向如果在盤的左邊,那麼視准軸就會位於標准視准軸的右側或是左側,這時度盤所產生的誤差會因其測量值的大小而產生實際的變化。如果我們將其望遠境進行轉變圈的處理,那麼觀測方向當位於其右邊時,那麼視准軸就會位於其標准視軸的左側或是其右側,那以視准軸所產生的落差就與其兩邊的測量結果是相反的。以上兩種情況下所產生的誤差,其度盤的數值是相同的,但是其所標的符號是相反的,其數值也相同,這時我們就可以對其度盤兩則的測量數值進行取平均值的處理。我們在保證其掃描盤進行轉運的過程中,其照準部的方向是相同的,這樣可以對其因轉動所引起的水平方向中的度盤誤差產生。如果其方向是垂直的,我們就通過對其進行光電掃描度盤與垂直軸的方向進行調整來進行,使得其半測回角中的誤差減少或是其誤差消失,這時其度盤所產生的誤差減少。全站儀的常見的測距誤差主要是加、乘數誤差與其周期誤差。

3.3分析全站儀測距誤差

全站儀的使用原理就是利用儀器發出的載波,通過測定出載波在測線兩端點間往返傳播的時間來測量距離進行確定。我們在確定測距的時候,由於精度會受到人自身視覺原因的影響,其全站儀的瞄準功能難以得到有效的使用。所以會造成一定的系統誤差的產生,這就使得人的判斷與其測量而出的結果產生了一定的差距與精度的不同。由於全站儀在使用時多是以相位式進行,所以測量時的誤差與其測量所產生的距離會產生一定的比例關系。這時誤差的產生會有諸多原因造成,如大氣的折光、溫度、濕度、氣壓等都會對全站儀的測量產生一定的誤差,造成較大的影響。

4精度控制及注意事項

4.1控制全站儀的軸系誤差精度

水利工程中的測量數據因其會由全站儀的軸系誤差的影響而產生變化,使得整個測量的結果產生一定的誤差,所以我們對於全站儀所產生的誤差必須加以控制。對全站儀的軸系誤差的減小我們可以通過不同的觀測方式進行,例如用半測回角度代替全測回角度,通過對全站儀的測角精度進行考慮其變化。全站儀在出廠時,其精度會有一定的標准,所以我們在測量使用時會對其觀測的角度進行改變,這就造成了垂直軸方向與其水平軸方向產生一定的誤差,或者造成扇形段弧形的軸系誤差。

4.2控制全站儀的度盤誤差

水利工程的實際情況與其高程測量相結合,我們通過使用三角高程的測量方法對其全站儀的誤差進行精度的控制,然後通過其三角高程對其所產生的誤差進行計算,以其在地球所產生的曲率進行計算的基礎,得其結果,然後根據工程中所產生的實例進行計算,然後根據其測量工作的實際。這樣可以使得其進行外界作業時工作效率得到提升。

4.3控制全站儀的測距誤差

這種技術是專門針對觀測環境和人眼的觀測能力,解析度所造成的限制,這可以使得精度的誤差的精度可以得到有效的提高。如果我們想在將全站儀的測距誤差變小,那麼我們就可以對其進行多次測量,然後取其平均值將其進行結果的確定。

4.4使用全站儀的注意事項

使用全站儀時要注意使全站儀盡量靠近兩個測量點的中軸線,這是由於全站儀的安放位置會影響到高程測量的精度以及全站儀的軸系誤差。由於全站儀的角度會對全站儀的度盤誤差產生直接的影響,因此要對觀測目標的垂直角大小的精確性予以保障。要將合適的測距位置選擇出來,進行測距儀器的安放,將全站儀的測距誤差降到最低。使用全站儀注意事項:(1)若長距離運輸儀器,在使用前必須進行儀器檢查及校正,可以直接按照全站儀使用 說明書 中的校正方法進行安裝校正,再進行使用;(2)我們在使用全站儀進行三角高程式控制制測量時盡量架設在兩個測量點等距離中間進行,這樣可以抵消部分由於軸系誤差產生的影響,以保證觀測目標精度減小誤差;(3)在使用全站儀測量時,自由架站位置選擇盡量遠離變電站、高壓線、及信號塔等有電磁波發射的附近,特別是在埋標選點的時候也應該盡量避開這些地方,以免電磁干擾儀器載波使得測量距離產生誤差較大;(4)使用全站儀進行高等控制測量時盡量選擇天氣條件良好,通視狀況優良的天氣進行,並且選擇好觀測時間,避開高溫及兩點溫差較大等情況,通過干濕溫度氣壓計進行測量並記錄結果,以便數據處理的時候進行改正使用;(5)一般使用全站儀時,盡量避免儀器暴曬引起儀器平整度不好,應給儀器打傘,並帶上遮陽罩,使用過程中要經常查看儀器是否平整,進行微調,如有必要從新進行定向設站,以保證其精度。

5結束語

根據我們對上面的研究我們得知,水利工程是我國基礎建設中最為重要的基礎,我們在水利工程測量過程中如何更好的提升其精度水平,與水利工程的使用具有重要的意義,所以我們必須在測量中嚴格的控制其技術,對其進行水利工程測量中全站儀的誤差分析與精度控制方式進行選擇,必須認真切實的對水利工程測量質量進行提升,才能有效的保障水利工程測量的質量。

參考文獻

[1]劉勇,韋漢華.水利工程測量中全站儀的誤差分析與精度控制[J].企業技術開發,2013(19):55-56.

[2]馮強國.水利工程測量中全站儀的誤差分析與精度控制[J].北京農業,2015(24):133-134.

[3]潘永明.論水利工程測量中全站儀的誤差分析與精度控制[J].廣東科技,2014(Z1):89-90.

[4]胡躍進.全站儀的誤差分析及精度控制在水利工程測量中的研究[J].價值工程,2015(02):57-58.

工程測量研究畢業論文範文篇二

《 建築工程測量問題及對策 》

測量的過程眾所周知,不言而喻,它不是一個階段性的工作而是貫穿於整個建築工程的始終。為了確保建築的施工達到預定設計的目標,通常在實踐中,我們會對具體的施工進行檢測。這種檢測既是一種檢查也是一種核對。當建設項目完成以後還仍需進行測繪,以便為之後的建設和維護提供數據。測量工作可以說連接建築工程圖紙和實際施工的橋梁同時它也是非常重要的前期准備工作,對於之後建築工程的品質有著非常重要的影響。也許有一種錯誤認識認為已經投入使用的項目就不用檢測了,因為整個建築工程都已經完成了。其實即使投產,也應該適時檢測,這種檢測更像是一種監測行為,這保證建築過程的安全可靠,這是非常重要的。由此我們就可以知道測量工作貫穿於整個建築工作當中。測量的有效性和效率都從很大程度上對測量的結果以及整個建築工程的質量有非常重要的影響,因而,我們要提高認識,認識到測量的重要性,規劃好測量工作。當前在測量工作中也出現了很多問題,只有將這些問題都解決了才能夠保證測量的有效性。

1建築工程測量中存在的問題

1.1從業人員專業素養不高且人員缺乏

現在測量工作存在問題首當其沖的就是當前的從業人員素養不高,並且測量人員比較少。這從根本上造成了測量工作的一些問題。實踐中有很多的建築工程都出於成本及其其他方面的考慮,任用一些其他崗位的沒有絲毫 經驗 的來進行測量。由於這些人員本身不專業並且沒有經過專業的培訓,那麼測量結果可想而知。另外,當前測量人員非常緊缺,專業性人才更是少之又少。這也在一定程度上增加了測量准確的難度。

1.2測量設備陳舊且數量不足

現在很多的建築公司沒有具備相應的測量設備,大部分通過臨時租賃來應付了事。而有的企業測量設備沒有及時更新,非常的陳舊,這都對測量的准確性造成了隱患。如果不具備相應設備的企業設備有一些不足,那麼就得尋找更加精密的設備,這影響了測量的進度。而設備陳舊的企業呢,由於沒有及時的與時俱進,測量的速度和精確性都很值得商榷。因而我們應該從設備上解決這一問題,以免造成更多不必要的影響。

1.3測量儀器操作與保養不當

測量工作的特點決定了其設備的是高精密儀器並且操作人都必須進行專業的培訓,如果在測量的過程中操作人員不具備操作知識操作失誤,哪怕只是一點小小的失誤,測量出的結果也會大相徑庭。有的精密儀器在使用完後要進行規范的保養和存放,否則會影響測量效果。但是在現實生活中,往往忽略了這一點,操作人員並未對儀器設備進行保養導致精密度受到影響。當然在使用過程中也必須注重保養事宜,確保測量數據的精確。

1.4測量的質量控制被忽視

現階段,大部分的工程竣工驗收時都並未著重的對測量質量進行檢測,從某種程度上來說忽略了這一點。這導致了建設企業對於建築工程測量的質量控制也不太重視,從而當前的測量標准都經不起檢驗,大部分都沒有達到測量標准和要求,嚴重的阻礙了建築工程測量工作的進步。

2建築工程測量問題的解決方法

2.1強化對建築施工測量工作的認識

測量工作可以說是一種客觀性的工作,但是我們也不可否認,它也帶有主觀性。測量的方法和測量工具的選擇這都是主觀意識起了很大的作用。但是當前人們落後的主觀思想阻礙了測量工作的進行。因而為了確保測量工作的順利進行了,首先必須在思想上力求科學,正確的認識。我們要讓相關工作者摒棄錯誤的思想觀念,讓人們意識到測量工作的重要性和重要的價值。只有這樣,他們才會從根本上轉變其思想,扭轉當前測量的窘境。

2.2加大測量儀器的資金投入及加強對儀器的保養

現階段,技術在我們生活中帶來了翻天覆地的變化,同時它也給測量工作帶來了福音。技術的提高,對測量工作的精確度的提高起到了重要的作用。但是就像前文所述,很多公司處於成本的考慮設備儀器陳舊,因而公司應緊跟時代潮流,加大對測量設備儀器的投入。以適應儀器設備快速發展以及建築工程測量准確性的要求。當然增加儀器投入的同時也應該加強對現有儀器的保養。例如在我們日常測量工作中為避免重測現象的發生就應該定期的對儀器進行校正。這看似比較麻煩,但是保證了測量的准確,並且避免了返工的行為,從某種程度上來說節省人力、物力、財力。取出儀器的時候我們應該堅持輕拿輕放的原則。儀器取出來我們安裝的時候也應該注意,如果是安裝在三腳架上面的儀器為避免摔壞應該擰緊螺絲。使用儀器應堅持平穩的原則,禁止對儀器進行粗暴對待,尤其是帶有阻尼功能的儀器。

2.3加強相關人員的培養與培訓

隨著現代化建設的步伐的加快,建築工程的增多,對於測量專業人員的素養和數量需求也日益擴張。另外,隨著測量技術的發展,各種新的設備和技術不斷引進,這對我們測量人員的素養的要求更高,因而當前我們應加強對相關人員的培養和培訓。這種培養和培訓從企業方面來說應該提高企業對測量工作的認識,並且認識到培訓的重要性。當然對於測量人員也應該提高自學的認識進行心得交流,增強自身的職業素養。對於整個社會來說應該加強對測量人員培訓的投入,只有國家支持,企業和個人的響應,才能形成一個測量專業素養全面提高的局面。

3結語

我國建築行業的快速發展,對建築工程質量的要求毋庸置疑,這就需要我們不斷的與時俱進,不斷的改進當前的測量方式和測量技術因為測量工作對建築的質量的影響是非常重大的。因此,我們應認識問題,然後分析問題,解決問題。通過這個解決問題的思路才能夠尋求到科學的解決辦法,推進整個測量工作的發展。

工程測量研究畢業論文範文篇三

《 公路橋梁工程測量技術探析 》

武漢鸚鵡洲長江大橋位於武漢長江大橋上游2.3公里,為武漢市的第八座長江大橋,全長9.18公里,其中正橋全長3.42公里,橋面寬38米。正橋布置雙向8車道,設計行車速度為60公里/小時。武漢鸚鵡洲長江大橋為我國首座三塔四跨地錨式懸索橋,施工過程具有強烈的幾何非線性,對風速、溫度和製造誤差等都非常敏感,應於貓道、主纜和加勁梁的施工前分別進行全橋貫通測量;同時,為控制主纜和索股線性,還必須監測跨徑和索塔的變化。所以,為保證橋梁的高程與跨距一致,測量基準統一,橋梁工程對測量測繪技術要求很高,傳統的測量測繪技術已不能滿足要求,而現代化測量測繪技術的應用很好地彌補了不足,為武漢鸚鵡洲長江大橋的建設與實現提供了技術支持。

1規劃設計階段測量、測繪技術的應用

1.1利用VRS系統繪制高精度的地形圖

利用VRS系統,也就是虛幻參考站系統,只要完成採集碎部點的屬性和坐標,就可繪出地形圖。這樣,一台GNSS接收機便可完成幾台GNSS接收機的工作,不僅降低了測量成本,還提高了工作效率。而且,與常規的測圖方法相比,VRS系統的可靠性、定位精度也得到了很大的提升。

1.2橋梁勘測設計一體化系統的建立和運用

橋梁勘測設計一體化系統是在現代信息技術的條件下對橋梁勘測設計工作的一種創新:利用GPS技術獲得無人機對公路橋梁航拍的航帶內控制點三維坐標的空間信息,藉助數字攝影測量系統完成地形圖的繪制;用遙感技術收集橋梁沿線的水文地質等各種信息,並將之繪制到遙感圖上,便可以快速地得到勘測結果,並且耗費低,節約了勘測成本;在CIS(地理信息系統)中傳入遙感信息、地形等野外採集信息,橋梁工程的前期規劃、方案設計、施工等工作便可得以進行,而諸如立項、評估、決策以及橋梁的工程勘測設計等一系列工作也有了有力的信息保障。

2施工階段測量、測繪技術的應用

2.1施工控制網的測量

橋梁平面控制網通常分兩級布設,橋的軸線主要被首級控制網控制。根據公路橋梁所處的地形條件以及橋梁所跨越的河寬,首級GPS平面控制網的布設按照一級GPS控制網的技術指標進行。公路橋梁的首級控制網一般用GPS靜態相對定位測量,再經過相應的處理獲得平面定位成果,具有精度高,工效高,成本低等優點。由於在公路橋梁的勘察階段,設計單位的控制點達不到施工過程中對施工放樣的點的密度要求,加上不可避免的一些點位損壞等因素,需加密控制測量網。利用VRS動態測量可以在橋梁工程加密控制測量網中獲得測點的三維坐標,這一方法已被中小型公路橋梁廣泛應用在對施工平面控制網的測量中,並取得了良好的成效。

2.2橋台、橋墩的施工測量

准確地測設公路橋梁橋台、橋墩的中心位置及它的縱橫軸線是橋梁施工階段最重要的工作之一,可採用直接丈量法,電磁波測距法或交會法。除測設縱橫軸線,還要進行橋梁橋台、橋墩的定位,橋台、橋墩中心位置線的放樣,大梁架設位置的放樣,支座墊石的放樣等工作。

2.3架設的施工測量

主纜架設前要進行全橋貫通測量,以確定高程和各跨徑都符合設計要求。全站儀坐標法可用來直接測量平面,全站儀三角高程法可用來測量高程,並配合水準儀鋼尺復核。而近年新興的機器人(鎖定)功能被越來越到的用來控制公路橋梁架設的安裝,並取得了良好的成效。

2.4施工測量中的新興技術

隨著測量、測繪技術的發展與進步,一些更先進,更便捷的技術手段被運用於公路橋梁的施工測量中。VRS系統可對點線面及坡度線進行高效的精度放樣,同時與全站儀相配合,更好的發揮各自的優勢。超站儀可以在需要處通過PTK技術建立控制,而且用超站儀測量和放樣可以減少全站儀的安置,不僅提高了效率,還提高了精度。由於超站儀可適用於各種類型的作業,省時,省力,又高效,這種技術已經被廣泛應用於施工測量的整個領域。

3運營階段測量、測繪技術的應用

3.1VRS系統在公路橋梁結構檢測中的應用

質量監督部門為了加強對橋梁的質量管理,在公路橋梁施工過程中需要對橋梁的軸線、高程、柱位、支座偏位等進行檢測,在傳統方法中,監督部門常用全站儀等儀器進行測量,這種方式受控制點的因素影響很大。而隨著GPS技術和網路信息化的發展,VRS技術已被廣泛應用於橋梁施工的測量中。現在的VRS系統可在一個施工標段內設立一個固定的點,以此點作基準點,此標段內的所有公路橋梁結構都可通過移動站進行檢測,從而大大提高了整體檢測的精度。

3.2橋梁工程的變形監測

由於橋梁工程的特殊性,在它的變形監測方面需要研究開發橋梁動態和靜態的變形監測,對測量測繪的自動化技術及 措施 要求更高。VRS系統於傳統的水準測量相比,不僅速度更快,周期更短,精度也更加均勻。VRS系統與數字水準測量結合使用,便可減少公路橋梁變形監測費用的三分之一,縮減時間的三分之一。而測量機器人在固定的測站上安裝全自動化的站儀,與自動檢測軟體相配合,便可全自動地在計算機的控制下實施工作,不僅可採集、處理與輸出變形點的三維數據,還可進行遠程的在線監控管理,使公路橋梁工程的檢測實現了自動化、智能化、網路化的完全自動化的最新最高境界。此外,三維激光掃描技術利用激光測距原理來獲取所需目標數據,可以將被掃描對象的形態特徵和整體結構准確地描述出來,並生成三維數據模型,定性、定量地分析公路橋梁,對橋梁運營管理中的變形作用進行更好地檢測。

4結束語

測量測繪工作貫穿整個公路橋梁的工程,在橋梁建設中擔當了非常重要的角色。隨著測量與測繪技術的發展,以及新技術在公路橋梁工程中的運用,橋梁工程的作業方法和測量手段已經發生了革命性的變革。PTK系統、VRS系統以及全自動機器人功能等這些現代化的測量測繪技術將會成為未來公路橋梁工程測量發展的主流方向,它們為公路橋梁工程建設的現代化發展提供了強有力的技術支持,並且促使傳統的公路橋梁工程測量邁向數字化,自動化,網路化和社會化,進入測量測繪信息化的新時代。

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2. 論文數據處理方法

論文數據處理方法

論文數據處理方法,相信絕大部分的小夥伴都寫過畢業論文吧,當然也會有正准備要寫畢業論文的小夥伴要寫畢業論文了,那麼論文數據處理方法大家都知道是什麼嗎?接下來讓我們一起來看看吧。

論文數據處理方法1

一是列表法。列表法就是將一組實驗數據和計算的中間數據依據一定的形式和順序列成表格。列表法可以簡單明確地表示出物理量之間的對應關系,便於分析和發現資料的規律性,也有助於檢查和發現實驗中的問題,這就是列表法的優點。設計記錄表格時要滿足以下幾點:

1、表格設計要合理,以利於記錄、檢查、運算和分析。

2、表格中涉及的各物理量,其符號、單位及量值的數量級均要表示清楚。但不要把單位寫在數字後。

3、表中數據要正確反映測量結果的有效數字和不確定度。列入表中的除原始數據外,計算過程中的一些中間結果和最後結果也可以列入表中。

此外,表格要加上必要的說明。通常情況下,實驗室所給的數據或查得的單項數據應列在表格的上部,說明寫在表格的下部。

二是作圖法。作圖法是在坐標紙上用圖線表示物理量之間的關系,揭示物理量之間的聯系。作圖法既有簡明、形象、直觀、便於比較研究實驗結果等優點,它是一種最常用的數據處理方法。作圖法的基本規則是:

1、根據函數關系選擇適當的坐標紙(如直角坐標紙,單對數坐標紙,雙對數坐標紙,極坐標紙等)和比例,畫出坐標軸,標明物理量符號、單位和刻度值,並寫明測試條件。

2、坐標的原點不一定是變數的零點,可根據測試范圍加以選擇。,坐標分格最好使最低數字的一個單位可靠數與坐標最小分度相當。縱橫坐標比例要恰當,以使圖線居中。

3、描點和連線。根據測量數據,用直尺和筆尖使其函數對應的實驗點准確地落在相應的位置。一張圖紙上畫上幾條實驗曲線時,每條圖線應用不同的.標記符號標出,以免混淆。連線時,要顧及到數據點,使曲線呈光滑曲線(含直線),並使數據點均勻分布在曲線(直線)的兩側,且盡量貼近曲線。個別偏離過大的點要重新審核,屬過失誤差的應剔去。

4、標明圖名,即做好實驗圖線後,應在圖紙下方或空白的明顯位置處,寫上圖的名稱、作者和作圖日期,有時還要附上簡單的說明,如實驗條件等,使讀者一目瞭然。作圖時,一般將縱軸代表的物理量寫在前面,橫軸代表的物理量寫在後面,中間用「~」聯接。

實驗數據的處理離不開繪製成表,列表法和作圖法還是有一定區別的。科研工作者在處理數據時,要注意根據實驗數據的特點,選擇是用列表法還是作圖法。

論文數據處理方法2

1、 基本描述統計

頻數分析是用於分析定類數據的選擇頻數和百分比分布。

描述分析用於描述定量數據的集中趨勢、波動程度和分布形狀。如要計算數據的平均值、中位數等,可使用描述分析。

分類匯總用於交叉研究,展示兩個或更多變數的交叉信息,可將不同組別下的數據進行匯總統計。

2、 信度分析

信度分析的方法主要有以下三種:Cronbach α信度系數法、折半信度法、重測信度法。

Cronbach α信度系數法為最常使用的方法,即通過Cronbach α信度系數測量測驗或量表的信度是否達標。

折半信度是將所有量表題項分為兩半,計算兩部分各自的信度以及相關系數,進而估計整個量表的信度的測量方法。可在信度分析中選擇使用折半系數或是Cronbach α系數。

重測信度是指同一批樣本,在不同時間點做了兩次相同的問題,然後計算兩次回答的相關系數,通過相關系數去研究信度水平。

3、 效度分析

效度有很多種,可分為四種類型:內容效度、結構效度、區分效度、聚合效度。具體區別如下表所示:

4、 差異關系研究

T檢驗可分析X為定類數據,Y為定量數據之間的關系情況,針對T檢驗,X只能為2個類別。

當組別多於2組,且數據類型為X為定類數據,Y為定量數據,可使用方差分析。

如果要分析定類數據和定類數據之間的關系情況,可使用交叉卡方分析。

如果研究定類數據與定量數據關系情況,且數據不正態或者方差不齊時,可使用非參數檢驗。

5、 影響關系研究

相關分析用於研究定量數據之間的關系情況,可以分析包括是否有關系,以及關系緊密程度等。分析時可以不區分XY,但分析數據均要為定量數據。

回歸分析通常指的是線性回歸分析,一般可在相關分析後進行,用於研究影響關系情況,其中X通常為定量數據(也可以是定類數據,需要設置成啞變數),Y一定為定量數據。

回歸分析通常分析Y只有一個,如果想研究多個自變數與多個因變數的影響關系情況,可選擇路徑分析。

3. 實驗結果分析應注意什麼數值計算應注意什麼

實驗報告撰寫要求



1.實驗報告和實驗預習報告使用同一份實驗報告紙,是在預習報告的基礎上繼續補充相關內容就可以完成的,不作重復勞動,因此需要首先把預習報告做的規范、全面。

2.根據實驗要求,在實驗時間內到實驗室進行實驗時,一邊測量,一邊記錄實驗數據。但是為了使報告准確、美觀,此時應該把實驗測量數據先記錄在草稿紙上。等到整理報告時再抄寫到實驗報告紙上,以避免錯填了數據,造成修改,把報告寫得很亂。

3.在實驗中,如果發生實驗測量數據與事先的計算數值不符,甚至相差過大,此時應該找出原因,是原來的計算錯誤,還是測量中有問題,不能不了了之,這樣只能算是未完成本次實驗。

4.實驗報告不是簡單的實驗數據記錄紙,應該有實驗情況分析,要把通過實驗所測量的數據與計算值加以比較,如果誤差很小(一般5%以下)就可以認為是基本吻合的。如果誤差較大就應該有誤差分析,找出原因。

5.在實驗報告上應該有每一項的實驗結論,要通過具體實驗內容和具體實驗數據分析作出結論(不能籠統的說驗證了某某定理)。

6.設計性、綜合性實驗要畫出所設計的電路圖,標出所選出和確定的電路參數。要有驗算過程和必要的設計說明。

7.必要時需要繪制曲線,曲線應該刻度、單位標注齊全,曲線比例合適、美觀,並針對曲線作出相應的說明和分析。

8.在報告的最後要完成指導書上要求解答的思考題。

9.實驗報告在上交時應該在上面有實驗指導教師在實驗中給出的預習成績和操作成績,並有指導老師的簽名,否則報告無效。

10.希望每個同學認真完成好實驗報告,這是培養和鍛煉綜合和總結能力的重要環節,是為課程設計、畢業設計論文的撰寫打下一個基礎,對以後參加工作和科學研究也是大有益處的。

4. 數值計算方法

1. 數值計算的結果是離散的,並且一定有誤差,這是數值計算方法區別與解析法的主要特徵。 2. 注重計算的穩定性。控制誤差的增長勢頭,保證計算過程穩定是數值計算方法的核心任務之一。 3. 注重快捷的計算速度和高計算精度是數值計算的重要特徵。 4. 注重構造性證明。 5.數值計算主要是運用MATLAB這個數學軟體來解決實際的問題 6.數值計算主要是運用有限逼近的的思想來進行誤差運算數值積分

5. 如何避免血細胞計數的誤差論文

論文一般都具備六要素,但有的論文,如果其中某些要素是讀者熟知的,或者某些要素不交代不影響表達效果,是可以省略的。
2.記敘的人稱有第一人稱和第三人稱。
以「我」的口吻或角度來敘述的是第一人稱,如《小桔燈》《孔乙己》等。採用第一人稱來寫,便於直抒胸臆,讀起來有一種親切感和真實感。
以第三人稱的角度來敘述文章中的人物、事件、場景等,如《皇帝的新裝》。其優點在於不受空間和時間的限制,能從更多的方面自由地敘述

6. 老師讓寫關於大學物理電磁學的論文700字左右,哪位大哥幫幫忙呀~~

自己上網路找,不過最好自己寫,這里有一參考:

摘 要:介紹了電磁學計算方法的研究進展和狀態,對幾種富有代表性的演算法做了介紹,並比較了各自的優勢和不足,包括矩量法、有限元法、時域有限差分方法以及復射線方法等。
關鍵詞:矩量法;有限元法;時域有限差分方法;復射線方法
1 引 言
1864年Maxwell在前人的理論(高斯定律、安培定律、法拉第定律和自由磁極不存在)和實驗的基礎上建立了統一的電磁場理論,並用數學模型揭示了自然界一切宏觀電磁現象所遵循的普遍規律,這就是著名的Maxwell方程。在11種可分離變數坐標系求解Maxwell方程組或者其退化形式,最後得到解析解。這種方法可以得到問題的准確解,而且效率也比較高,但是適用范圍太窄,只能求解具有規則邊界的簡單問題。對於不規則形狀或者任意形狀邊界則需要比較高的數學技巧,甚至無法求得解析解。20世紀60年代以來,隨著電子計算機技術的發展,一些電磁場的數值計算方法發展起來,並得到廣泛地應用,相對於經典電磁理論而言,數值方法受邊界形狀的約束大為減少,可以解決各種類型的復雜問題。但各種數值計算方法都有優缺點,一個復雜的問題往往難以依靠一種單一方法解決,常需要將多種方法結合起來,互相取長補短,因此混和方法日益受到人們的重視。
本文綜述了國內外計算電磁學的發展狀況,對常用的電磁計算方法做了分類。
2 電磁場數值方法的分類
電磁學問題的數值求解方法可分為時域和頻域2大類。頻域技術主要有矩量法、有限差分方法等,頻域技術發展得比較早,也比較成熟。時域法主要有時域差分技術。時域法的引入是基於計算效率的考慮,某些問題在時域中討論起來計算量要小。例如求解目標對沖激脈沖的早期響應時,頻域法必須在很大的帶寬內進行多次采樣計算,然後做傅里葉反變換才能求得解答,計算精度受到采樣點的影響。若有非線性部分隨時間變化,採用時域法更加直接。另外還有一些高頻方法,如GTD,UTD和射線理論。
從求解方程的形式看,可以分為積分方程法(IE)和微分方程法(DE)。IE和DE相比,有如下特點:IE法的求解區域維數比DE法少一維,誤差限於求解區域的邊界,故精度高;IE法適合求無限域問題,DE法此時會遇到網格截斷問題;IE法產生的矩陣是滿的,階數小,DE法所產生的是稀疏矩陣,但階數大;IE法難以處理非均勻、非線性和時變媒質問題,DE法可直接用於這類問題〔1〕。
3 幾種典型方法的介紹
有限元方法是在20世紀40年代被提出,在50年代用於飛機設計。後來這種方法得到發展並被非常廣泛地應用於結構分析問題中。目前,作為廣泛應用於工程和數學問題的一種通用方法,有限元法已非常著名。
有限元法是以變分原理為基礎的一種數值計算方法。其定解問題為:

應用變分原理,把所要求解的邊值問題轉化為相應的變分問題,利用對區域D的剖分、插值,離散化變分問題為普通多元函數的極值問題,進而得到一組多元的代數方程組,求解代數方程組就可以得到所求邊值問題的數值解。一般要經過如下步驟:
①給出與待求邊值問題相應的泛函及其變分問題。
②剖分場域D,並選出相應的插值函數。
③將變分問題離散化為一種多元函數的極值問題,得到如下一組代數方程組:

其中:Kij為系數(剛度)矩陣;Xi為離散點的插值。
④選擇合適的代數解法解式(2),即可得到待求邊值問題的數值解Xi(i=1,2,…,N)
(2)矩量法
很多電磁場問題的分析都歸結為這樣一個運算元方程〔2〕:
L(f)=g(3)其中:L是線性運算元,f是未知的場或其他響應,g是已知的源或激勵。
在通常的情況下,這個方程是矢量方程(二維或三維的)。如果f能有方程解出,則是一個精確的解析解,大多數情況下,不能得到f的解析形式,只能通過數值方法進行預估。令f在L的定義域內被展開為某基函數系f1,f2,f3,…,fn的線性組合:

其中:an是展開系數,fn為展開函數或基函數。
對於精確解式(2)通暢是無限項之和,且形成一個基函數的完備集,對近似解,將式 (2)帶入式(1),再應用運算元L的線性,便可以得到:

m=1,2,3,…
此方程組可寫成矩陣形式f,以解出f。矩量法就是這樣一種將運算元方程轉化為矩陣方程的一種離散方法。
在電磁散射問題中,散射體的特徵尺度與波長之比是一個很重要的參數。他決定了具體應用矩量法的途徑。如果目標特徵尺度可以與波長比較,則可以採用一般的矩量法;如果目標很大而特徵尺度又包括了一個很大的范圍,那麼就需要選擇一個合適的離散方式和離散基函數。受計算機內存和計算速度影響,有些二維和三維問題用矩量法求解是非常困難的,因為計算的存儲量通常與N2或者N3成正比(N為離散點數),而且離散後出現病態矩陣也是一個難以解決的問題。這時需要較高的數學技巧,如採用小波展開,選取合適的小波基函數來降維等〔3〕。
(3)時域有限差分方法
時域有限差分(FDTD)是電磁場的一種時域計算方法。傳統上電磁場的計算主要是在頻域上進行的,這些年以來,時域計算方法也越來越受到重視。他已在很多方面顯示出獨特的優越性,尤其是在解決有關非均勻介質、任意形狀和復雜結構的散射體以及輻射系統的電磁問題中更加突出。FDTD法直接求解依賴時間變數的麥克斯韋旋度方程,利用二階精度的中心差分近似把旋度方程中的微分算符直接轉換為差分形式,這樣達到在一定體積內和一段時間上對連續電磁場的數據取樣壓縮。電場和磁場分量在空間被交叉放置,這樣保證在介質邊界處切向場分量的連續條件自然得到滿足。在笛卡兒坐標系電場和磁場分量在網格單元中的位置是每一磁場分量由4個電場分量包圍著,反之亦然。
這種電磁場的空間放置方法符合法拉第定律和安培定律的自然幾何結構。因此FDTD演算法是計算機在數據存儲空間中對連續的實際電磁波的傳播過程在時間進程上進行數字模擬。而在每一個網格點上各場分量的新值均僅依賴於該點在同一時間步的值及在該點周圍鄰近點其他場前半個時間步的值。這正是電磁場的感應原理。這些關系構成FDTD法的基本算式,通過逐個時間步對模擬區域各網格點的計算,在執行到適當的時間步數後,即可獲得所需要的結果。
在上述演算法中,時間增量Δt和空間增量Δx,Δy和Δz不是相互獨立的,他們的取值必須滿足一定的關系,以避免數值不穩定。這種不穩定表現為在解顯式 差分方程時隨著時間步的繼續計算結果也將無限制的67增加。為了保證數值穩定性必須滿足數值穩定條件:

其中:(對非均勻區域,應選c的最大值)〔4〕。
用差分方法對麥克斯韋方程的數值計算還會在網格中引起所模擬波模的色散,即在FDTD網格中數字波模的傳播速度將隨波長、在網格中的傳播方向以及離散化的情況而改變。這種色散將導致非物理原因引起的脈沖波形的畸變、人為的各向異性及虛擬的繞射等,因此必須考慮數值色散問題。如果在模擬空間中採用大小不同的網格或包含不同的介質區域,這時網格尺寸與波長之比將是位置的函數,在不同網格或介質的交界面處將出現非物理的繞射和反射現象,對此也應該進行定量的研究,以保證正確估計FDTD演算法的精度。在開放問題中電磁場將占據無限大空間,而由於計算機內存總是有限的,只能模擬有限空間,因此差分網格在某處必將截斷,這就要求在網格截斷處不引起波的明顯反射,使對外傳播的波就像在無限大空間中傳播一樣。這就是在截斷處設置吸收邊界條件,使傳播到截斷處的波被邊界吸收而不產生反射,當然不可能達到完全沒有反射,目前已創立的一些吸收邊界條件可達到精度上的要求,如Mur所導出的吸收邊界條件。
(4)復射線方法
復射線是用於求解波場傳播和散射問題的一種高頻近似方法。他根據幾何光學理論和幾何繞射理論的分析方法和計算公式,在解析延拓的復空間中求解復射線軌跡和場的振幅和相位,從而直接得出局部不均勻波(凋落波)的傳播和散射規律〔5〕。復射線方法是包括復射線追蹤、復射線近軸近似、復射線展開以及復繞射線等處理技術在內的一系列處理方法的統稱。其共同特點在於:通過將射線參考點坐標延拓到復空間而建立了一個簡單而統一的實空間中波束/射線束(Bundle ofrays)分析模型;通過費馬原理及其延拓,由基於復射線追蹤或復射線近軸近似的處理技術,構造了射線光學架構下有效的鞍點場描述方法等。例如,復射線追蹤法將射線光學中使用的射線追蹤方法和場強計算公式直接地解析延拓到復空間,利用延拓後的復費馬原理進行復射線搜索,從而求出復射線軌跡和復射線場。這一方法的特點在於可以基於射線光學方法有效地描述空間中波束的傳播,因此,提供了一類分析波束傳播的簡便方法。其不足之處是對每一個給定的觀察點必須進行一次二維或四維的復射線軌跡搜索,這是一個十分花費時間的計算機迭代過程。
4 幾種方法的比較和進展
將有限元法移植到電磁工程領域還是二十世紀六七十年代的事情,他比較新穎。有限元法的優點是適用於具有復雜邊界形狀或邊界條件、含有復雜媒質的定解問題。這種方法的各個環節可以實現標准化,得到通用的計算程序,而且有較高的計算精度。但是這種方法的計算程序復雜冗長,由於他是區域性解法,分割的元素數和節點數較多,導致需要的初始數據復雜繁多,最終得到的方程組的元數很大,這使得計算時間長,而且對計算機本身的存儲也提出了要求。對電磁學中的許多問題,有限元產生的是帶狀(如果適當地給節點編號的話)、稀疏陣(許多矩陣元素是0)。但是單獨採用有限元法只能解決開域問題。用有限元法進行數值分析的第一步是對目標的離散,多年來人們一直在研究這個問題,試圖找到一種有效、方便的離散方法,但由於電磁場領域的特殊性,這個問題一直沒有得到很好的解決。問題的關鍵在於一方面對復雜的結構,一般的剖分方法難於適用;另一方面,由於剖分的疏密與最終所形成的系數矩陣的存貯量密切相關,因而人們採用了許多方法來減少存儲量,如多重網格法,但這些方法的實現較為困難〔6〕。
網格剖分與加密是有限元方法發展的瓶頸之一,採用自適應網格剖分和加密技術相對來說可以較好地解決這一問題。自適應網格剖分根據對場量分布求解後的結果對網格進行增加剖分密度的調整,在網格密集區採用高階插值函數,以進一步提高精度,在場域分布變化劇烈區域,進行多次加密。
這些年有限元方法的發展日益加快,與其他理論相結合方面也有了新的進展,並取得了相當應用范圍的成果,如自適應網格剖分、三維場建模求解、耦合問題、開域問題、高磁性材料及具有磁滯飽和非線性特性介質的處理等,還包括一些尚處於探索階段的工作,如擬問題、人工智慧和專家系統在電磁裝置優化設計中的應用、邊基有限元法等,這些都使得有限元方法的發展有了質的飛躍。
矩量法將連續方程離散化為代數方程組,既適用於求解微分方程,又適用於求解積分方程。他的求解過程簡單,求解步驟統一,應用起來比較方便。然而 77他需要一定的數學技巧,如離散化的程度、基函數與權函數的選取,矩陣求解過程等。另外必須指出的是,矩量法可以達到所需要的精確度,解析部分簡單,可計算量很大,即使用高速大容量計算機,計算任務也很繁重。矩量法在天線分析和電磁場散射問題中有比較廣泛地應用,已成功用於天線和天線陣的輻射、散射問題、微帶和有耗結構分析、非均勻地球上的傳播及人體中電磁吸收等。
FDTD用有限差分式替代時域麥克斯韋旋度方程中的微分式,得到關於場分量的有限差分式,針對不同的研究對象,可在不同的坐標系中建模,因而具有這幾個優點,容易對復雜媒體建模,通過一次時域分析計算,藉助傅里葉變換可以得到整個同帶范圍內的頻率響應;能夠實時在現場的空間分布,精確模擬各種輻射體和散射體的輻射特性和散射特性;計算時間短。但是FDTD分析方法由於受到計算機存儲容量的限制,其網格空間不能無限制的增加,造成FDTD方法不能適用於較大尺寸,也不能適用於細薄結構的媒質。因為這種細薄結構的最小尺寸比FDTD網格尺寸小很多,若用網格擬和這類細薄結構只能減小網格尺寸,而這必然導致計算機存儲容量的加大。因此需要將FDTD與其他技術相結合,目前這種技術正蓬勃發展,如時域積分方程/FDTD方法,FDTD/MOM等。FDTD的應用范圍也很廣闊,諸如手持機輻射、天線、不同建築物結構室內的電磁干擾特性研究、微帶線等〔7〕。
復射線技術具有物理模型簡單、數學處理方便、計算效率高等特點,在復雜目標散射特性分析等應用領域中有重要的研究價值。典型的處理方式是首先將入射平面波離散化為一組波束指向平行的復源點場,通過特定目標情形下的射線追蹤、場強計算和疊加各射線場的貢獻,可以得到特定觀察位置處散射場的高頻漸進解。目前已運用復射線分析方法對飛行器天線和天線罩(雷達艙)、(加吸波塗層)翼身結合部和進氣道以及塗層的金屬平板、角形反射器等典型目標散射特性進行了成功的分析。盡管復射線技術的計算誤差可以通過參數調整得到控制,但其本身是一種高頻近似計算方法,由於入射波場的離散和只引入鞍點貢獻,帶來了不可避免的計算誤差。總的來說復射線方法在目標電磁散射領域還是具有獨特的優勢,尤其是對復
雜目標的處理。
5 結 語
電磁學的數值計算方法遠遠不止以上所舉,還有邊界元素法、格林函數法等,在具體問題中,應該採用不同的方法,而不應拘泥於這些方法,還可以把這些方法加以綜合應用,以達到最佳效果。
電磁學的數值計算是一門計算的藝術,他橫跨了多個學科,是數學理論、電磁理論和計算機的有機結合。原則上講,從直流到光的寬頻帶范圍都屬於他的研究范圍。為了跟上世界科技發展的需要,應大力進行電磁場的並行計算方法的研究,不斷拓廣他的應用領域,如生物電磁學、復雜媒質中的電磁正問題和逆問題、醫學應用、微波遙感應用、非線性電磁學中的混沌與分叉、微電子學和納米電子學等。

參考文獻

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〔10〕 樓仁海,符果行,袁敬閎.電磁理論〔M〕.成都:電子科技大學出版社,1996.
現代電子技術

7. 論文中的試驗數據誤差是怎麼計算的 期刊論文中,對實驗數據處理時,試驗數據的誤差是怎麼計算的

誤差一般是相對基準值或一組數據的平均值

8. 在數值計算方法中,誤差是如何分類的

1.1 概述

1. 定義數值計算目標: 尋找一個能迅速完成的(迭代演算法)演算法,同時估計計算結果的准確度。

1.2 誤差分析基礎

1. 誤差來源:截斷誤差、舍入誤差、數學建模時的近似、測量誤差(數據誤差)

2. 誤差的分類:

絕對誤差e(\hat{x}) = \hat{x} - x ;誤差限

相對誤差 e_r(\hat{x}) = \frac{\hat{x} - x}{x} 或者 e_r(\hat{x}) = \frac{\hat{x} - x}{\hat{x}} ;相對誤差限

3. 定義有效數字:從左到右第一位非零數字開始的所有數字

定理:設x與其近似值\hat{x} 的第一位有效數字相同,均為d_0 ,若\hat{x} 有p位正確的有效數字,則其相對誤差滿足:

|e_r(\hat{x})| \leq \frac{1}{d_0} \times 10^{-p + 1}

定理:設對x保留p位有效數字後得到近似值 \hat{x} ,則相對誤差滿足:

|e_r(\hat{x})| = \frac{1}{2d_0} \times 10^{-p+1}

定理:設x的第一位有效數字為 d_0 ,若近似值\hat{x} 的相對誤差滿足 |e_r(\hat{x})| \leq \frac{1}{2(d_0 + 1)} \times 10^{-p + 1} 則\hat{x} 具有p位正確的有效數字,或者在保留p位有效數字後 \hat{x} = x

定理:若x的近似值在 \hat{x} 相對誤差滿足 |e_r(\hat{x})| \leq \frac{1}{2} \times 10^{-p} ,則 \hat{x} 至少有p位正確的有效數字,或者在保留p位有效數字後 \hat{x} = x

應用:可以不嚴謹的說如果相對誤差不超過 10^{-p} 怎有p位正確的有效數字

4. 區分:精度(precision):有效數字的位數有關

准確度(accuracy):與准確的有效數字的位數有關

5. 數據傳遞誤差與計算誤差:考慮 f(x), f(\hat{x}), \hat{f}(\hat{x})

計算誤差:計算過程中的近似引起的誤差,例 \hat{f}(\hat{x}) - f(\hat{x})

數據傳遞誤差:單純由輸入數據誤差引起的計算結果的誤差,例 f

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