论文潜器耐压壳体圆度测量方法设计是适合壳体论文写作的大学硕士及相关本科毕业论文，相关塑料壳体厂家开题报告范文和学术职称论文参考文献下载。
摘 要：针对潜器耐压壳体圆度测量中撑杆法测量的弊端,本文基于激光测量技术,设计了潜器耐压壳体圆度测量系统,并重点分析了该系统的测量方法及测量误差,结果表明,该系统在保证测量准确性的基础上,测量过程较撑杆法更快捷,数据更直观,数据处理更简便.
关键词：潜器；圆度测量；激光测量
潜器耐压壳体圆度是保证船体总体稳定性及深潜安全性的核心,因此潜器的圆度测量是潜器建造中一项必不可少的重要工艺环节.目前,潜器耐压壳体圆度测量的主要方式是测量耐压壳体的肋骨沿半径方向对纯圆的偏差,即肋骨的初挠度.肋骨初挠度的测量,通常是将圆周分成16或32等分,采用撑杆法测出每个测点到圆心的半径,再和理论半径值相比较.便可得出径向偏差值.
但是,从实船建造实践中发现,撑杆法测量需消耗大量人力,且测量精度低,人为误差大,易受环境影响,测量数据的离散度较大.统计发现.撑杆测量方法存在约至少2mm的人为误差.
随着激光测量技术的发展,高精度、高效率的激光测量方法大量应用于建筑和船舶等行业,同时该方法可以方便地得到大量的连续测量值,并方便开展数据的即时分析和后续采集处理.因此设计并使用基于激光测量技术的潜器耐压壳体圆度测量系统的意义重大.
1潜器耐压壳体圆度测量系统的组成
耐压壳体圆度测量系统由激光跟踪仪、光标靶、数据存储设备、数据分析显示设备（包括分析软件）和固定支承和调节部分等组成.系统框图如图1所示.
激光跟踪仪是耐压壳体圆度测量系统的核心部分,主要作用是发射和接收激光.并对距离进行测量.光标靶作用是贴在被测点的表面.对激光进行反射,利用凹面聚光的原理,使入射的激光按原方向反回.固定支承和调节部分,潜器圆度测量系统在使用时要求安装基础稳定,同时调节激光跟踪仪在水平、垂直方向平移及锁紧,调节激光跟踪仪在水平和俯仰的角度并锁紧.数据存储和分析显示设备是实现测量的圆度数据实时存储、分析及显示,内附数据分析软件,实现圆度的实时分析计算.
2基本原理
利用激光测距的原理,基本可以归结为测量光往返目标所需要的时间,然后通过光速和大气折射系数计算出距离.由于直接测量时间比较困难,通常是测定连续波的相位,当然测相也不是直接测量激光的相位,而是测量调制在激光上面的信号相位,通过相位变化计算出时间的变化,从而得到激光往返目标的时间.
被测物体的平面必须和光线垂直,本测试系统使用的是一种新型光标靶,将光标靶贴在被测点上,利用光标靶对入射激光进行反射.光标靶是采用有机玻璃制成的,靶体的后面是永磁铁,可以方便的吸附在壳体上,光标靶正面采用特殊的凹面设计,只要激光入射至光靶中心,就可以保证光可以反射回入射的方向.
3测量方法
测试过程分为四步：第一步,单站测量；第二步,转站测量；第三步,全点拟合；第四步,数据有效性判定.
3.1单站测量
是指在无内部结构妨碍的情况下,激光跟踪仪一次定位后,可测量所有肋位全部数据.测试方法如下图所示.
在某一固定测量站,以耐压壳圈的轴向为z轴方向,以横向为x轴方向,以竖直方向为Y轴方向,测出各点的三维空间坐标（Xi,Yi,Zi）,这些点都是以O点为原点.
3.2转站测量
耐压壳体内部有平台、隔壁等结构时,激光无法穿过,必须采用移动测量仪器的方式进行其它点的测量,然后再进行圆度拟合,这种测量方式称之为“转站”测量,简单说转站测量就是激光跟踪仪移动位置测量的一种方法.如下图所示.
转站前,A点在以O为原点的坐标系下的坐标是（Xi,Yi,Zi）,转站后以O1为原点的坐标系下的坐标是（X11,Y11,Z11）,B点以O1为原点的坐标系下的坐标是（X12,Y12,Z12）,转化为以O为原点的坐标系下的坐标是[X12+（X11-Xi）,Y12+（Y11-yi）,Z12+（Z11-Zi）].以此类推,转站后以O1为原点测量的数据要转化为以O为原点的数据.
基于矩阵转换的方法,通过对矩阵方程进行数值求解,确定转站前后坐标转换矩阵,可以实现高精度的转站测量,但前提是两站测量时要有6个公共测点,若无法满足时,也可采垂直轴不变的转站方式,此种方法只需2个公共测点.
为验证转站测量的可靠性,选取模型进行圆度测量,将模型圆周分为32等分点,一种是在不转站的情况下进行测量,另一种是先测量上面16个点,然后转站测量下面16个点,通过两种方法测量结果进行比较,随机抽取10个点的初挠度结果,如表1所示.
从表中可以看出,转站测量和不转站测量的精度相当,两者相差1mm以内,证明转站测量的精度可以满足测量的要求.
3.3全点拟合
以耐压壳圈的轴向为z轴方向,以横向为x轴方向,以竖直方向为Y轴方向.将所有测点转化到此坐标系下.同一Z值点作为同一站号,将每一肋骨站内的测点Xi、Yi值转化为半径R,即.
肋骨初挠度从理论上来说应该指实际柱面和理论圆柱面形状之差.由于测量工艺上的困难,因此.工程上都以一个肋骨的实际曲线和正确圆形之差作为初挠度.
现取一个肋骨断面,并任选一点O点作为圆心,并使O点尽量接近肋骨真正的圆心.因此.肋骨的实际形状以O为原点用极坐标来表示可以写成下式：
总结:本文关于壳体论文范文,可以做为相关论文参考文献,与写作提纲思路参考。
参考文献：
1、 基于缆桩表面应力的船舶缆绳载荷测量方法 0 引言船舶缆绳载荷测量方法是研究船舶缆绳载荷和码头缆桩配置的重要应用技术，未来可作为船舶缆绳载荷监测系统的关键技术之一，并成为港口生产作业安。
2、 相位差法超声波三维风速测量方法 摘要：提出一种基于空间向量分析的超声波三维风速风向测量方法，该方法通过相位差来间接测量时间差实现风速测量，采用正四面体传感器配置方案，建立了基于。
3、 基于ADXL362电梯加速度无线测量系统设计 摘 要：本文设计了一种基于ADXL362的电梯加速度测量系统，采用了数字式MEMS三轴加速度传感器ADXL362代替传统的分立元件及电路，缩小了。
4、 平板显示器基板玻璃表面粗糙度测量方法 标准编号：GB T 32642-2016范围：本标准规定了使用触针式表面粗糙度测量仪测量平板显示器基板玻璃表面粗糙度的测量发法。本标准适用于。
5、 蒸压加气混凝土砌块设计施工中几个问题 摘要：蒸压加气混凝土砌块由于其保温隔热性能好、节能利废等诸多优势，是一种比较理想的墙体材料，但是，近年来由于蒸压加气混凝土材料指标控制不严、施工。
6、 公交优先战略下公共交通企业文化测量方法 中图分类号：F54 文献标识：A 文章编号：1674-1145（2018）2-000-01摘要 在“公交优先”的战略下，公共交通企业获得了更好。