郑州轻工业学院

《科技文献检索》

期末综合报告

院系：计算机与通信工程学院 班级：计算机科学与技术10-01班 姓名：田启森、谢先斌 学号：541007010137、541007010144

《科技文献检索》期末综合报告

一、课题分析

1、课题名称：数学建模中“灰色预测模型”的深入研究

2、背景知识

20xx年4月22日，郑州轻工业学院宣传部发出了《教书育人创佳绩 学科竞赛展风采》的新闻，大力宣称在各项学科竞赛中取得优异成绩的教师，学生全体及个人。今年我笑数学建模成绩十分突出。我们曾有幸参加过郑州轻工业的数学建模选修课，因此借助本次《科技文献检索》再次对数学建模中的“灰色预测模型”进行再次深入的研究。

“预测模型”包括灰色预测，白色预测和黑色预测等，在此我们只对应用较为广泛的灰色预测做研究。灰色预测是数学建模中最重要的预测模型之一。灰色模型（grey models）就是通过少量的、不完全的信息，建立灰色微分预测模型，对事物发展规律作出模糊性的长期描述（模糊预测领域中理论、方法较为完善的预测学分支）。

从灰色系统中抽象出来的模型。灰色系统是既含有已知信息，又含有未知信息或非确知信息的系统，这样的系统普遍存在。研究灰色系统的重要内容之一是如何从一个不甚明确的、整体信息不足的系统中抽象并建立起一个模型，该模型能使灰色系统的因素由不明确到明确，由知之甚少发展到知之较多提供研究基础。灰色系统理论是控制论的观点和方法延伸到社会、经济领域的产物，也是自动控制科学与运筹学数学方法相结合的结果。

如果一个系统具有层次、结构关系的模糊性，动态变化的随机性，指标数据的不完备或不确定性，则称这些特为灰色性。具有灰色性的系统称为灰色系统。在灰色系统理论中，利用较少的或不确切的表示灰色系统行为特征的原始数据序列作生成变换后建立的，用以描述灰色系统内部事物连续变化过程的模型，称为灰色模型，简称GM模型。

3、选题目的

通过《科技文献检索》综合实践，在正确使用的检索技巧的基础上，在此对数学建模中“灰色预测模型”做进一步深入的研究。最终达到在学习数学建模知识的同时，加强对各种数据库（万方数据库、学术搜索与全文递送系统、同方数据库、维普数据库、Springer数据

库、Elsevier 数据库等的）的使用。

4、选题意义

理论与运用是有一定的距离的，而这种距离就只有实践才能缩短。本次《科技文献检索》上机实验的意义，就是期待能通过理论实践来达到化理论为运用，在运用中扎实的掌握理论，运用理论。

二、检索思路及选择的数据库或检索工具

1、检索思路

检索的时候尽量的选择给定的数据库中的学术型论文，选择时间较新，应用量较大的，选择的作者知名度尽可能的高。以学术论文和研究报告为第一检索目标。

2、检索数据库

1）学术搜索与全文递送系统

2）Elsevier SDOL电子期刊数据库

三、检索的方法及步骤及相关题录信息

写出数据库或检索工具中检索出的相关文献总量（图书量、期刊量、学位论文量等），至少列出其中一个中文数据库检索的五个题录信息；一个外文数据库中的三个题录信息）；

1、中文数据库（同方中国博士学位论文全文数据库）

1）检索模式

学术搜索与全文递送系统->全部+中文搜索

2）检索途径

学术搜索与全文递送系统

3）检索式

灰色预测

4）检索结果（如图1）

图1. 捜递检索“灰色预测”结果

检索结果：共有相关文献19530种，其中图书1681种，期刊14929种，学位论文1990种，会议论文883种，报纸6种，视频10种，标准0种，专利31种。

点击“学位论文”，利用二次检索“灰色应用系统”，功能找到10篇相关论文，如图2，图3。

图2. 高级搜索相关字段

图3.

5篇相关论文题录信息如表1：

表1.

中文题录信息

二次检索结果

2、外文数据库（Elsevier SDOL电子期刊数据库）

根究CNKI对灰色预测的翻译，取最多翻译结果为：grey prediction。

1）检索模式

Elsevier ->article+search

2）检索途径

Elsevier SDOL电子期刊数据库

3）检索式

grey prediction

4）检索结果（如图4）

图4. Elsevier检索结果

检索结果：共有articles 155221种，其中Journal 146904种，Book13693种，Reference Work 1466种。

3篇相关题录信心如表2。

表2.

3篇英文题录信息

图5. Short-term fault prediction of mechanical rotating parts on the

basis of fuzzy-grey optimising method

图6. Coal Mine Gas Emission Gray Dynamic Prediction

图7. Forecasting performance of grey prediction for education

expenditure and school enrollment

四、课题研究现，状检索课题的总结、预测未来趋势或前景

随着社会经济等的突飞猛进的发展，我们的生活已经被大量的数据所充斥。于是，预测模型有了越来越重要的地位。其中灰色预测主要用来解决以下几种问题：1、人口预测；2、初霜预测；3、灾变预测等等。研究灰色预测的社会价值和运用价值还很大，很有前途。

五、本检索课程的总结、建议和意见

首先感谢郭老师这10周的教学工作。在文献信息检索是一种讲究操作性的

课程，理论性的知识需要在实践的时候进行理解和领悟。

可以尝试文献信息的检索的时候，进行首先的文献检索操作流程的熟悉，随后将自己的操作流程慢慢的透析分解。再者，我觉得学生，特别是计算机学院的学生，对于检索这一个领域其实不陌生，只是需要一个简单的实例，就完全的可以触类旁通。当然不可否认，很多学生在学习工程中没能学以致用，只是把文献检索作为考核的内容，而没领略其中运用的乐趣，这一点有待提高。

第二篇：科技文献检索报告范例

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附件：中外文相关文献检索记录

报告编号：201136000G090318-jd-b

项目名称：用于船体外板成形检验的数控样条

委托单位：武汉理工大学交通学院

委托人：郑绍春

[1]赵凯,郑绍春,廖保华. 一种船体外板自动成形检测方法[J]. 船海工程,2007,(5),29-31.

利用安装在直角坐标机械手上的激光传感器采集船体外板表面各条肋骨一系列离散点的三维坐标，由此逆向回归出整个外板曲面；基于空间坐标转换及误差分析理论，对比理论肋骨型线，分别对加工后外板的横、纵向成形及扭曲进行计算和判别，并作为未成形板材二次加工的控制依据。

[2]郭培军,刘玉君,邓燕萍,纪卓尚,于文喜,金世良. 船体外板加工成型自动检测方法研究[J]. 中国造船,2005,(3),98-104.

应用水火弯板智能机器人测量加工后的钢板表面数据，采用Ferguson曲面模拟钢板曲面；借助参数样条曲线、空间坐标转换及误差分析理论，分别对加工后的钢板横向和纵向成型，及扭曲进行计算，以判别船体曲面外板成型状态，并提供未成型钢板二次加工所需的补火位置及补火量等信息。算例表明，该方法可对加工后的钢板成型情况作出符合工程要求的判别。

[3]马骏,董守富. 外板加工样板的数值计算及显示[J]. 造船技术,1994,(5),42-44.

本文叙述了外板加工样板的数值计算及计算机模拟显示的方法。该方法对外板加工成形自动化技术具有一定的参考价值。

[4]高真所. 活络样板在船体建造中的应用[J]. 造船技术,1992,(8),25-27.

本文介绍了活络样板在船体建造中的应用，同时对活络样板的制作方法、规格、结构也作了相应介绍，并对其应用效果、经济效益给予了一定评估。

[5]刘集善 ,董华富. 铝质活络加工样板的使用[J]. 造船技术,1992,(5),17-19+24.

本文介绍活络样板的生成、结构、规格、性能和使用保养，以及在船体外板加工中采用铝质活络样板的优点和应用前景。

[6]邵天骏. 铝质多功能活络样板[J]. 船艇,1991,(2),16.

一种能够节约大量木料的铝质多功能活络样板，最近在上海沪东造船厂开发成功。过去在船体放样中通常采用的是木质样板，不仅费时费料，而且劳动强度大，样板利用率低。为了缩短船舶的建造周期，工厂针对近阶段来有多种不同类型船舶投入设计和建造的实际情况，把开发铝质多功能活络样板作为取消船体1比1实尺样台的重要组成部分来抓。

[7]王文荣,阮艳梅. 船体外板加工样板的计算机处理[J]. 造船技术,1983,(5),26-28.

随着我国电子计算机技术的发展和船厂使用电子计算机的普及，对改革旧的制作船体外板加工样板工艺已具备了条件，根据各船厂提出的要求和多年来在船体外板计算机处理所积累的应用软件资源，编制了专供外板加工样板调机的信息，数据处理计算机程序。

[8]徐业峻. 船体曲面钢板成型自动化检测方法研究[D]. 大连理工大学硕士学位论文,2008.

水火弯板是钢板无模成型工艺中一项极具特色的技术，目前广泛应用于造船生产中。在船体复杂曲面钢板水火成型自动化加工技术研究中，对曲面成型的自动检测与判别是一项关键技术。 7

目前在船厂的生产中还是主要依赖熟练工人的经验和手工完成，检测效率低，检测误差较大。手工经验型的水火弯板检测模式在速度上和质量上都已很难满足现代造船生产的需要，这已经成为制约船舶建造周期和质量的一个瓶颈问题。加工后外板成型的自动化判别是重要的研究内容，是一个亟待解决的难题。同时，也是实现水火弯板自动化加工的重要组成部分。本文研究的对象是基于“大型复杂曲面钢板水火成型产品机器人”激光测量获得的船体外板曲面三维点云数据。由于测量仪器的精度、操作者的经验及物体表面质量等原因，不可避免地引入误差数据，作者应用曲线检查法以及二次取中值方法对测量的曲面点云数据去噪光顺处理，从而有效抑制噪声数据点对曲面建模及匹配精度的影响。另外，由于测量点云数据比较密集，对以后的曲面重构及匹配的运行效率有很大影响，提出重采样技术，大大地减少数据量，并得到规则拓扑结构的点云数据，为曲面重构做好准备。采用NURBS样条曲面方法进行船体外板曲面重构，调用语言VC++和OpenGL图形工具显示船体外板曲面三维模型。本文对比实际重构钢板曲面与设计曲面模型，进行轮廓度误差评价。提出了改进的迭代最近点(ICP)算法，主要分两步进行：初始匹配和精确匹配。以钢板曲面的重心及曲面的四个角点建立的法矢量为联系特征，进行粗匹配，并把它的结果作为精确匹配的初始值，利用ICP法进行精确匹配，使两曲面达到全局上的最优贴合，进而评价曲面误差，并用实例验证了该算法的可行性。

[9]廖保华. 船体外板数控测量装置研究[D]. 武汉理工大学硕士学位论文,2008.

在航空航天、汽车、船舶等制造业中，有大量的复杂曲面金属板件需要成形加工，使得金属复杂曲板的成形检测方法一直倍受关注。目前在船体建造过程中，钢板弯曲加工之前的船体设计、放样、展开、号料、切割等均实现了数字化，其后的装配、焊接等也均实现了机械化和流水线化，只有船体外板的成形加工和检测环节仍然普遍采用手工操作。目前船厂所广泛使用的是三角样板和活络样板对样法。制作三角样板，不仅会浪费大量的材料，且效率低下，工人工作环境较差，最重要的是检测精度不能够得到保证，往往依赖于工人师傅的经验。后来人们研究出活络样板，虽然在节省材料和制作效率方面有了较大进步，但其本质仍是手工检测，效率和精度难以大幅提高，成为制约造船生产效率提高的瓶颈。本课题就是针对上面船厂普遍存在的问题而提出的，为此我们想研发一种非接触式激光测量装置，其工作原理是：利用多轴运动控制卡对检测装置发出控制指令，采用多传感器融合技术，在钢板表面各条肋位处采集一系列离散点的三维坐标，经过三维坐标转换，得到船体外板在肋位线处的型线值，然后与理论肋骨型线的数据进行对比，对船体外板的横向、纵向、扭曲以及光顺性成形进行判别。本文研究重点在于数控测量装置的硬件设计及控制程序的设计。其研究目的在于：使金属复杂曲板的加工成型检测简单、加工周期缩短、成本(能源消耗，节省弯板用的辅材)降低、劳动强度减轻，环境污染减小。其研究意义在于：若采用无接触测量系统，快速获取加工后的船模及船体构件表面的高精度三维数据，直截了当地与其理论的CAD模型数据进行比较，立刻得出了制造精度数字证据，这样船舶设计与数字化制造反馈系统就会更加高效、快捷，即用先进的计算机视觉无接触测量方法替代传统的卡尺测量，样条、样板、样箱对样抽略的测量方法，同时测量的数据可信度提高了一个级别，为高精度造船提供了又一个有效的技术测量手段。为非接触测量系统在船舶设计与数字化制造工程中的应用开辟了新的途径。

[10]江南造船(集团)有限责任公司. 双曲度板冷加工成型后的检测方法[P].CN200910056378.2 ,2011-3-30.

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本发明公开了一种双曲度板冷加工成型后的检测方法，包括以下步骤：在所述双曲度板上选择不在一条直线上的三个基准点；连接基准点，形成第一纵向基准线和第一横向基准线；在双曲度板的表面划出与第一纵向基准线平行的多条纵向基准线，在双曲度板的表面划出与第一横向基准线平行的多条横向基准线，这些纵向基准线和横向基准线相交形成多个交叉点；利用全站仪对三个基准点进行观测，由这三个基准点确定一个测量基准平面，利用全站仪对每个交叉点进行测量，记录每个交叉点到基准平面的距离；在双曲度板的设计模型上，计算出每个交叉点到基准平面的距离；比较每个交叉点的测量值和计算值。本发明不需要制作样板样箱，大大提高了检测效率和检测精度。

[11]大连船舶重工集团有限公司,马延德,王 瑄,孟 亮,孔宪林,高永凯,李益红. 一种船舶曲面外板的检测方法[P].CN200810229497.9,2008-12-10.

一种船舶曲面外板的检测方法，其特征在于，将木质样板垂直船舶曲面外板设置，用于实现曲面的检测。本发明公开了一种船舶曲面外板的检测方法，以木质样板垂直于船舶曲面外板设置实现曲面检测。具体包括如下步骤：1.制作木质样板。2.在加工的船舶曲面外板上，画出检测线，包括曲面外板的中心线及垂直所述中心线设置的间隔检测线。3.将所述木质样板沿所述间隔检测线垂直于船舶曲面外板逐一贴合。4.所述木质样板的中线与外板中心线吻合，所述木质样板的顶端位于同一平面上，从而确认外板曲面加工精确。本发明使得木质样板的定位更加准确，检测手段更为方便，成型后的精度更高。在曲面板上将木质样板的定位位置采用数控划线，在检测中木质样板垂直于曲面外板，因此本发明对于曲率较大的外板更能发挥优势。

[12]沪东中华造船(集团)有限公司. 万能样板条[P].CN200820058691.0,2008-5-21.

一种万能样板条，其特征在于，其结构主要包括可随意弯曲且带有韧性的蛇皮管(1)和固定锁扣(2)，由三根相同的所述蛇皮管(1)贴紧对齐组成品字形的样板条主体，所述的固定锁扣(2)内侧轮廓(21)与所述的样板条主体外部轮廓相同，固定锁扣(2)的一侧分别伸出两个平行的侧板

(22)，两个侧板(22)间形成一个贯通固定锁扣(2)内外的开口(23)，两侧板(22)通过一螺钉(24)连接以控制开口(23)的大小，所述的样板条主体上卡有多个固定锁扣(2)。本实用新型涉及一种万能样板条，能够适用船体厚板弯曲加工和管子弯曲加工，它是由三根2米长的蛇皮管合成，根据蛇皮管的良好的弯曲性，使其弯曲成生产中所需要的各种角度的弧线，同时用固定锁扣锁住关键节点，保持蛇皮管弯曲的角度弧线不发生变形，为了操作者的方便使用，在蛇皮管两端还各装有一支握柄，更容易测量厚板和管子的弯曲弧度。在加工中可以运用万能样板条测量任意一块有弧度的厚板和任意弯曲的一根管子，根据弧长角度等数据，可以制作成任意形状的样板条。

[13]上海外高桥造船有限公司. 外板样箱[P].CN200620047082.6,2006-10-25.

一种外板样箱，其包括一上口侧板及一下口侧板，其特征在于，该上口侧板及该下口侧板对应设有多个凹槽，多个加强板卡设在该对应设置的凹槽内。本实用新型公开了一种外板样箱，其包括一上口侧板及一下口侧板，该上口侧板及该下口侧板对应设有多个凹槽，多个加强板卡设在该对应设置的凹槽内。其克服了使用过程以及使用完毕后的储存过程中的搬运困难，反复利用的价值较高，具有结构简单，拆装方便、灵活适用等优点。

[14]大连造船厂. 船体外板展开及活络加工样板计算程序[科技成果]. 大连造船厂,项目年度编号:90210036.

该计算程序是船体建造系统的重要组成部分，为取消1：1地板放样做出贡献。它采用使先 9

进的活络加工样板取代了人工钉制木样板的传统工艺，是采用求曲面上两点间距离最短线的数学方法——迭代法，将船体外板当成可展曲面进行展开，展开后的外板是四边形，对曲度大的板，用求得的准确补偿值进行修正，从而使展开后的外板精度较高。然后将船体外板置于由向量代数原理求得的最佳基面上，重新建立坐标系，求外板曲面与最佳基面的垂直距离，从而得出活络加工样板的计算数据，同时也保证了在外板加工中，活络加工样板与加工平台垂直，使外板加工精确和方便。该成果可节约大量优质木材和工时，经济效益显著。具有国内外先进水平。

[15]Asahi Glass CO LTD. Inspection device of curved plate-like object and inspection method[P].JP2009229227,2008-03-21.

To accurately detect a flaw of the curved plate-like object by almost uniformly inspecting its whole surface using an inspection device and an inspection metho of a curved plate-like object. In the inspection device of the curved plate-like object provided with a light source for irradiating the curved plate-like object having a plurality of curvatures with light, the pattern forming member arranged between the light source and the plate-like object and having a predetermined light and shade pattern, which transmits or cuts off the light applied to the plate-like object from the light source, formed thereto and a light receiving sensor for receiving the light from the light source reflected from the plate-like object and constituted so as to inspect the plate-like object on the basis of the light receiving pattern of the light received by the light receiving sensor, the predetermined light and shade pattern formed on the pattern forming member is made variable in density in matching relation to the curvatures of the plate-like object so that the interval cycle of the light receiving pattern in the light receiving sensor falls within a range from a plurality of predetermined lower limit times to a plurality of predetermined upper limit times with respect to the resolving power of the light receiving sensor.

本专利提出了曲面板检测装置及检测方法。通过光源检测曲面板的曲率。

[16]Gotze Mathias(DE),Sachse Mirko(DE),Best Roald(DE),Berthold Udo (DE),Grotzschel Georg(DE).Testing Device for Hull Shells[P].US2007227434,2007-03-29.

The invention relates to a testing device for hull shells, wherein the test specimen is joined to a complementary structure with legs, having a U-shape in cross section, and at the ends of the legs there are provided lengthwise flanges in the lengthwise direction of the complementary structure with means of attaching the hull shell to the complementary structure and of applying and absorbing corrective forces, while at the borders of the complementary structure in the lengthwise direction there are provided transverse flanges for applying and absorbing of test forces in six degrees of freedom. The complementary structure ( 1 ) is formed as a soft box of composite materials and the U-shaped cross section of the complementary structure ( 1 ) consists of a horizontal straight segment ( 11 ) and two ellipsoidal segments ( 12 ) adjoining each side, forming the legs ( 3 ) of the U-shaped complementary structure ( 1 ).

本发明涉及船体壳测试设备，测试标本有一个补充结构，U形截面，在纵向方向提供纵向两端盘，以附着在船体的补充结构上，并应用和吸收纠正的力量。

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[17]Skira Daniel(US).Single-frame-curve method of designing and constructing hulls[P].US2002189518,2002-08-07.

A method for designing and constructing original hull designs, and the hulls produced by this method. Directed particularly at frame-based hulls, the method introduces a systemizes the design process so that both the design work and the construction work can be completed in less time. It is based on a Single Frame Curve template generated early in the process and then used to draw every one of the frames in the lines drawing. Later, a full-scale version of the template is used in lofting the lines drawing and in creating the physical frames themselves. It introduces consistency and goodness checks into the creation of original designs, funneling the designer's creativity into the production of a new boat of original design in a relatively short time, a new boat that is hydrodynamically smooth as a consequence of the interrelations imposed between and among the template-based frames.

本专利提出基于单框架曲面板船体设计和建造方法。

[18]Masuda Seiji,Kasahara Yoshikazu.Hull Shape Decision Method[P]. JP2001347984, 2000-06-08.

To easily decide an optimum hull shape in a short time. This hull shape decision method has a step for calculating a Cp curve of the hull shape from one hull shape satisfying inputted design conditions of the hull shape, expanding the calculated Cp curve to a B spline function, changing a control point of the B spline function to change the Cp curve, changing the hull shape from the changed Cp curve, and finding a viscous resistance of the hull shape from the changed hull shape. The hull shape calculated from the Cp curve of the control point corresponding to a minimum viscous resistance in the case that the control point is sequentially changed within the design conditions is decided as the optimum hull shape under the design conditions.

本专利提出一个船体形状决定方法。从一个满足输入的船体形状设计条件的船体形状的CP曲线，扩大计算CP B样条函数曲线，改变控制点的B样条函数从而改变CP的曲线，从更改后的CP曲线改变船体形状，并寻找一个改变船体形状的粘滞阻力。

[19]Koser Jaroslav DIPL-ING,Eder Theodor DIPL-ING. Method and device for determining the bending curve for stretch bending the outside profile elements of a ship's hull[P].EP86890192A,1987-3-4.

The present invention relates to a template, which can be adjusted by means of screw clamps and consists of profile elements (2) which are connected by means of straps (4), for determining the bending curves for outside profiles (3) of a ship's side, the profile elements consisting of sections (2) of the profile (3) of the ship's side which are connected to one another by means of screws (5) and straps (4), but in the case of non-uniform flanges the thicker flange part (8) is recessed, i.e. is reduced to the width of the thinner flange, at those points where the profile bears against the bulkheads.

本发明涉及到一个模板，它可以通过螺丝钳调整和配置，包含以下元素：（2）连接肩带（4）， 11

确定船边曲线外型材的弯曲度（3）。

[20]Igarashi Kazuyoshi,Igarashi Kazuyoshi.Asymmetric tapered batten[P].JP61000424, 1986-1-6.

To obtain a sail of good controllability, by uniformly laminating a rectangular batten by molding to be cut and forming a circular arc-shaped slope in the point end of the batten. A rectangular batten 4 is uniformly laminated by molding, and the batten 4, cutting a part of its point end 6, forms a circular arc-shaped slope 5. As the result, the point end part forms a strong curved surface in one side while a gentle curved surface in the opposite side. Consequently, a sail of good controllability is obtained by deenergizing wind force when a ship returns to the land.

一个长方形板条4均匀成型夹层，板条4，切割点6末的一部分，形成一个圆弧形的坡度5。结果，终点部分在一侧形成一个强曲面，对面形成一个弱曲面。

[21]Western William J T. Moulding apparatus[P].US4179093A,1978-09-01.

Moulding apparatus for moulding an open-top bowl-like shell, such as a boat hull, comprising: (a) a flexible form layer adapted to form a moulding face for the shell, (b) template means defining an edge around a curved part of the shell, and (c) containment means adapted to form together with the form layer a fluid tight container, the arrangement being characterized by the provision within the container of further template means corresponding in shape to a contour or surface portion of the curved part of the shell, the form layer being drawn down to overlie and be supported by the further template means when the container is evacuated. 成型器具成型一个开顶碗般的外壳，如船体，包括：（一）适应外壳一次成型，（二）模板定义周围的弯曲部分的壳，（三）形成与形成层流体密封的容器中。

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