激光垂准仪竖轴与激光光轴同轴度室内测量的可行性分析

对激光垂准仪竖轴与激光光轴同轴度的测量方法进行探讨,针对性地提出一个室内测量方案,该方案的可行性分析结果表明其完全能满足普通型激光垂准仪的校准要求.     

论激光垂准仪测量数据处理的合理性

一、问题的提出 “一测回垂准测量标准偏差”是激光垂准仪（以下简称“仪器”）定级的重要参数。此处论及的“激光垂准仪测量数据”就是指检测该参数（项目）时所采集到的测量数据。JF1081-2002《垂准仪》校准规范对校准该项目的方法有明确的规定,对数据的采集和处理却规定得较为含糊,使得不同的理解会“创造”出不同的处理办法。那么如何处理数据才更加合理呢？笔者根据多年的检测实践和思考探索,提出自己的见解并论证其合理性,供同行商讨。     

垂准仪校准装置的溯源与研究

本文从垂准仪校准装置的应用原理出发,主要针对主标准器为二维光栅坐标靶的垂准仪校准装置,提出一种应用激光干涉仪对垂准仪校准装置校准的方法,进行相关实验并对实验结果进分析。实验结果表明:在恒温条件下,利用激光干涉仪对二维光栅坐标靶的校准可获得高精度的测量数据,在此基础上评定与分析其测量结果不确定度优于10μm(k=2),为深入研究垂准仪校准装置的溯源问题奠定了良好的基础。     

垂准仪的准确度分析

从建立计算铅垂线偏差的公式体系着手,以实例演示了数值比例尺指标、铅垂线与重力线夹角、垂准仪在某个海拔高度上的铅垂线偏差三者之间的联系及换算过程。着重天顶天底铅垂线的联系,分析了光学(激光)对点器的累积误差;着重五角棱镜与双平面镜系统的关联,计算了五角棱镜对铅垂线偏差的负影响量。把垂准仪校准装置分为两类,通俗地分析了它们所体现的计数原理误差。最后,通过与激光标线仪的对比阐述了垂准仪准确度的比较优势。     

垂准仪校准规范中的一项不足

垂准仪实际上是对大地重力铅垂线（自然基准）进行复现的仪器．而所复现的重力铅垂线的准确程度（或不确定度）是我们所关心的．所以垂准仪的校准,实际是要检查仪器给出的重力铅垂线的计量性能。为达到此目的,应该建立更高等级的重力铅垂线计量标准．这里暂称为“垂准标准”．并应使仪器给出的重力铅垂直线与标准重力铅垂直线——垂准标准进行比较．以实现对垂准仪的校准。这就是说,对垂准仪进行校准时．     

立式罐容量计量的光学水准垂准仪

介绍中国计量科学研究院研制的用于立式罐容量计量的光学水准垂准仪结构、计量原理与计量性能等。通过现场与瑞士徕卡光学垂准仪实地测量比对的结果,表明我国研制的仪器与瑞士徕卡仪器测量精度等同,并具有独特的特点。     

激光垂准仪重力准线校准方法

<正>0引言垂准仪是以重力线为基准,给出铅垂直线的光学仪器,广泛应用于建筑施工和设备安装中提供铅垂线。垂准仪分为光学垂准仪和激光垂准仪两种,目前,激光垂准仪由于直观、容易操作,其使用量高于光学垂准仪。激光垂准仪使用简单,携带方便,可以提供上下双向重力准线,市场保有量和使用量较大。不过,相比于光学垂准仪,激光重力准线难以校准。垂准仪最主要的指标为其重力准线偏差,     

垂准仪的量值溯源与传递问题

具体论述了垂准仪量值溯源与传递中存在的实际问题,包括:缺少高准确度的垂准仪校准装置、垂准仪自身的重力线传感器存在误差、激光垂准仪的准确度难以保证。详细分析了重力线与铅垂线之间的关系,解释了不同地理位置铅垂线不一样的原因。阐述了解决垂准仪量值溯源与传递问题的思路。     

大长度角度综合测量系统设计及应用

本文设计了一种大长度角度综合测量系统,该测量系统利用高分辨率CCD图像传感器与30m大尺寸高精度导轨相结合,利用光线的多重反射,配合定制的分析软件可以对激光和光学对中仪器的长距离垂准(对中)精度进行自动测量分析。     

基于标志点的多视角三维测量数据配准技术的研究

本文通过引入标志点 ,提出了一种在三维测量系统中对三维测量数据进行配准的方法。该方法通过对标志点的提取 ,首先得到一组匹配点对 ,然后运用SVD奇异值矩阵分解算法求出转换参数R和T ,进而以此作为所有三维测量数据的旋转矩阵R和平移向量T从而实现配准。本文论述了该方法的基本原理 ,并通过实例证明了该方法的有效性     

准同步窗及其在高精度失真度测量中的应用

主要介绍了准同步窗方法及其在失真度测量中的应用情况。该方法有效地降低了基于DFT失真度测量方法中非整周期采样引起的频谱泄漏对测量的影响,实验结果表明该方法有效地提高了失真度测量的准确度。     

再论光学铅垂对点锥面理论与垂准仪的室内校准法

深入思考了垂准仪校准的若干问题,从光学铅垂对点锥面理论出发,就垂准仪校准中的基础理论、实际校准及校准装置的建立等方面阐述了自己的见解。     

相位测量轮廓术中的距离像配准

对用相位测量轮廓术( PMP) 测量得到的不同视点距离像间的配准进行了研究。将逆向校准用于加速控制点和对应点的粗选,逆向校准所需的参数是在系统校准过程中直接计算得到的。以调制度作为度量对应点对可靠度的指标,实现不同对应点对对目标函数的区别性贡献。实验统计结果表明,该方法的配准误差约为系统测量误差的66%。     

轮轨垂向力制动台连续测量系统

轮轨作用力是评价铁道车辆安全性的主要指标,为开展轮轨黏着系数-滑移率关系的研究,该文针对制动试验台设计一套轮轨垂向力连续测量系统。该系统采用测力轮对的测量方法,首先通过Ansys建立滚轮模型,分析出轮对受垂向载荷作用时应力应变集中位置,确定测点与贴片组桥方式;然后经采集器自身强度与安装紧固件的强度校核计算,选取合适的紧固件,并将经配重后质量相等的无线采集器及电源模块对称安装在轮对上;其次采用Lab VIEW调用动态链接库的方式开发此采集器的控制、采集、存储、计算程序;最后通过动态加载、减载实验验证测量系统的准确性。结果表明:此测量系统数据传输稳定、精确度高,测量误差在±3%以内。     

光学铅垂对点锥面理论与垂准仪室内检校法

提出基于空间解析几何与立体几何的光学铅锤对点锥面理论并由此给出了普通型垂准仪的一种室内简便检校法.     

测量介质材料复介电常数的准光腔法

针对介质材料,介绍了在毫米波段和亚毫米波段能够准确测量其复介电常数的准光学谐振腔法。准光学谐振腔具有高Q值、使用简便、样品放置容易等许多优点,能够有效地完成介质材料电介质参数精密测量的任务。这种谐振腔为半球型并由一个平面镜和一个凹面铜镜组成,采用固定腔长法或固定频率法进行测量。另外,还介绍了准光学谐振腔的测试系统和最新的研究成果及改进方法,例如测量多层薄膜及在更高频段的测量方法。     

膜式空气弹簧非线性垂向刚度研究

基于Firestone 公司生产的1T15M-2膜式空气弹簧,运用膜式空气弹簧的理论刚度计算公式对空气弹簧的垂向刚度进行了分析。通过在ANSYS中建立该空气弹簧的精确模型,运用非线性有限元并逐次迭代的方法进行了计算,得到了空气弹簧在三种不同气压下的垂向刚度。仿真及理论计算的垂向刚度与试验数据基本一致。理论分析表明由有效面积变化产生的垂向刚度最大达到了总垂向刚度的一半以上,计算时不能忽略不计。该方法对于任意截面活塞的空气弹簧垂向刚度的计算有一定参考价值     

激光轴与竖轴同轴度的测量不确定度评定

本文主要介绍了在有限的场地环境条件下,用科学、简便的测量手段,获得激光垂准仪的激光轴与竖轴的同轴度,并充分考虑校准测量过程中引入的影响测量值的多种因素,评定其扩展不确定度,进而为垂准仪的校准工作提供可靠的依据。     

C/C复合材料热解炭消光角测量中图像配准算法

用偏振光显微镜旋转成像测量C/C复合材料热解炭消光角过程中,所采集的序列图像间经常出现目标偏移现象。针对该问题,提出了一种基于结构特征的图像配准算法。该算法采用圆边缘检测算子检测每幅图像中同一纤维圆截面的圆心,以圆心作为图像配准的匹配点,通过坐标变换实现图像配准。在热解炭消光角测量过程中的应用结果表明,该配准算法可以避免因目标偏移而造成的数据采集误差,保证消光角测量的准确实现。     

固冲推力测量进气管路振动特征研究

针对冲压发动机地面直连式试验推力测量数据振动现象,利用LabWindows/CVI编程对实际推力测量试验数据进行了频谱分析;探讨了进气管路失稳条件,给出了横向振动固有频率,采用有限元方法对波纹管进行了模态计算。分析表明所述振动问题主要诱因为垂向波纹管的横向振动与轴向波纹管轴向振动,提出了改进方案,多次发动机热试验验证了分析结果的正确性。