Báo cáo khoa học: thuật toán chương trình Xác định độ dịch chuyển của bình diện đ-ờng sắt cải tạo, ví dụ tính toán

Tham khảo luận văn - đề án 'báo cáo khoa học: "thuật toán chương trình xác định độ dịch chuyển của bình diện đ-ờng sắt cải tạo, ví dụ tính toán"', luận văn - báo cáo phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo khoa học: "thuật toán chương trình Xác định độ dịch chuyển của bình diện đ-ờng sắt cải tạo, ví dụ tính toán" thuËt to¸n ch−¬ng tr×nh X¸c ®Þnh ®é dÞch chuyÓn cña b×nh diÖn ®−êng s¾t c¶i t¹o, vÝ dô tÝnh to¸n TS. Ph¹m V¨n ký Bé m«n §−êng s¾t - §H GTVT Tãm t¾t: Bμi b¸o nμy ®−a ra thuËt to¸n ch−¬ng tr×nh tÝnh l−îng dÞch cho c¶ ®o¹n tuyÕn c¶i t¹o. §Æc biÖt lμ thuËt to¸n x¸c ®Þnh ®iÓm ®o gi¸p ranh sÏ thuéc ph¹m vi tÝnh to¸n nμo. Summary: The article proposes practical calculus for indentifying alignment deviation of the whole section of reformed railways, especially for measuring junction points. 1. ThuËt to¸n ch−¬ng tr×nh x¸c ®Þnh ®é dÞch cña b×nh diÖn ®−êng s¾t c¶i t¹o §é dÞch cña mét ®iÓm trªn tim ®−êng hiÖn t¹i lµ kho¶ng c¸ch tõ ®iÓm ®ã ®Õn tim ®−êng thiÕt kÕ. ThuËt to¸n cña bµi to¸n nµy dùa trªn c¸c m« h×nh to¸n ®· ®−îc tr×nh bµy ë bµi b¸o [1], [2]. Sau ®©y lµ phÇn ph©n tÝch chi tiÕt gi¶i thuËt cña bµi to¸n “X¸c ®Þnh ®é dÞch”. S¬ ®å khèi 1 B§ NhËp to¹ ®é ®iÓm ®o NhËp to¹ ®é ®iÓm KC Chia nhãm c¸c ®iÓm C¸c ®iÓm thuéc ®−êng C¸c ®iÓm thuéc C¸c ®iÓm thuéc cong chuyÓn tiÕp (CT) ®−êng th¼ng ®−êng cong trßn Chän bµi to¸n x®Þnh tham sè X.®Þnh tham sè ¸p dông ¸p dông ¸p dông ¸p dông X.®Þnh tham sè ®−êng cong CT bµi to¸n 1 bµi to¸n 2 bµi to¸n 3 bµi to¸n 4 cña ®−êng th¼ng X¸c ®Þnh ®é dÞch - In KQ KT - C¸c sè liÖu ®Çu vµo: + To¹ ®é cña c¸c ®iÓm trªn tim ®−êng s¾t hiÖn t¹i. (C¸c ®iÓm khèng chÕ - nÕu cã). - C¸c sè liÖu ®−a ra: §é dÞch cña c¸c ®iÓm trªn ®−êng hiÖn t¹i so víi tim ®−êng thiÕt kÕ. - Ph−¬ng ph¸p thùc hiÖn: Sè liÖu vµo: NhËp to¹ ®é cña c¸c ®iÓm ®o vµo m¸y theo hai ma trËn mét chiÒu X, Y. NhËp to¹ ®é cña c¸c ®iÓm khèng chÕ t−¬ng øng víi c¸c ®−êng cong theo tim tuyÕn. Tr×nh tù vµ kÕt qu¶ tÝnh to¸n: X¸c ®Þnh xem trong c¸c ®iÓm ®· cho, ®iÓm nµo n»m trªn ®−êng th¼ng, ®iÓm nµo n»m trªn ®−êng cong trßn, ®iÓm nµo n»m trªn ®−êng cong chuyÓn tiÕp - chia nhãm. Trªn c¬ së c¸c ®iÓm ®· chia nhãm, x¸c ®Þnh tham sè cña c¸c yÕu tè tim tuyÕn: ph−¬ng tr×nh ®−êng th¼ng, b¸n kÝnh ®−êng cong, gãc chuyÓn h−íng cña ®−êng cong; chiÒu dµi ®−êng cong chuyÓn tiÕp. X¸c ®Þnh ®é dÞch cña c¸c ®iÓm trªn tim ®−êng. In kÕt qu¶ tÝnh to¸n. Toµn bé thuËt to¸n chÝnh cña bµi to¸n tÝnh c¸c th«ng sè vµ ®é dÞch cña b×nh diÖn ®−êng s¾t c¶i t¹o ®−îc tãm t¾t b»ng s¬ ®å khèi 1. 1.1. ThuËt to¸n “Chia nhãm” c¸c ®iÓm §Ó tÝnh to¸n c¸c yÕu tè ®−êng cong còng nh− ®é dÞch cña ®−êng ®ang khai th¸c so víi ®−êng thiÕt kÕ, tr−íc hÕt cÇn x¸c ®Þnh ph¹m vi cña c¸c ®o¹n th¼ng, ®o¹n n»m trªn ®−êng cong trßn vµ ®o¹n n»m trong ®−êng cong chuyÓn tiÕp trªn b×nh diÖn. - Sè liÖu ®Çu vµo: Xi, Yi (i = 1 ÷ n) - Sè liÖu ®−a ra: Ma trËn vÞ trÝ [Vtri] (ma trËn cét), mçi phÇn tö cña [Vtri] lµ sè hiÖu x¸c ®Þnh mét ®iÓm ®o chØ ra ranh giíi b¾t ®Çu hay kÕt thóc cña mét ®o¹n th¼ng hoÆc ®o¹n cong. LÇn l−ît x¸c ®Þnh c¸c gãc kÑp αj, b¸n kÝnh Rj (j = 1 ÷ n - 2) ®i qua tõng cÆp ba ®iÓm (Xi, Yi), (Xi+ 1, Yi+ 1) vµ (Xi+ 2, Yi+ 2) víi i = 1 ÷ n - 2. §Æt [VtrÝ]1 = 1, k = 1 (k: lµ sè c¸c ®iÓm ®¸nh dÊu). §Æt j = 1. NÕu gãc kÑp gi÷a 2 ®o¹n th¼ng, mét t¹o bëi hai ®iÓm cã to¹ ®é (Xi, Yi), (Xi+ 1, Yi+ 1) vµ mét t¹o bëi hai ®iÓm cã to¹ ®é (Xi+ 1, Yi+ 1), (Xi+ 2, Yi+ 2) lµ αj = 180o00'00 ± 03'00 th× (lóc nµy ba ®iÓm (Xi, Yi), (Xi+ 1, Yi+ 1) vµ (Xi+ 2, Yi+ 2) ®−îc coi nh− n»m trªn ®−êng th¼ng) tøc lµ : • LÆp cho ®Õn khi αj cßn = 180o00'00 ± 03'00; (03' t−¬ng ®−¬ng víi ®é dÞch tim tuyÕn cña d©y cung 10 m lµ 8 mm trªn ®−êng th¼ng. MÆt kh¸c gãc gi÷a 2 d©y cung 20 m trªn ®−êng cong R = 4000 m lµ 17', v× vËy 03' sÏ ®¸p øng ®−îc c¸c yªu cÇu cña bµi to¸n, nÕu gi¸ trÞ nµy gi¶m xuèng, khi tÝnh to¸n m¸y tÝnh hay bÞ lçi). • T¨ng k = k + 1, ghi nhËn vÞ trÝ [VtrÝ]k = j + 2. Tr¸i l¹i, cø qua 3 ®iÓm ®o ta cã thÓ x¸c ®Þnh ®−îc mét ®−êng trßn cã mét b¸n kÝnh R nµo ®ã, so s¸nh trÞ sè Rj víi Rj+1, nÕu chóng xÊp xØ b»ng nhau th× (lóc nµy c¸c ®iÓm (Xi, Yi), (Xi+1, Yi+1), (Xi+2, Yi+2), (Xi+3, Yi+3) cïng n»m trªn mét ®−êng cong trßn): • LÆp cho ®Õn khi Rj vµ Rj+ 1 cßn xÊp xØ b»ng nhau. • T¨ng k = k + 1, ghi nhËn vÞ trÝ [VtrÝ]k = j + 2. Nh÷ng ®iÓm n»m ngoµi ph¹m vi cña c¸c ®−êng th¼ng hoÆc ®−êng cong sÏ thuéc ®−êng cong chuyÓn tiÕp. • T¨ng j = j + 1, quay l¹i b−íc 4, lÆp cho ®Õn khi j ≤ n - 2. D−íi ®©y lµ s¬ ®å khèi 2 cho ch−¬ng tr×nh chia nhãm c¸c ®iÓm. S¬ ®å khèi 2 B§ ...