[發(fā)明專利]受限空間內(nèi)立式鋼制油罐頂部變形測量方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210005585.7
• 申請日: 2012-01-08
• 公開（公告）號: CN102589400A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉麗川;王樂湘;束秀梅;稅愛社;黃磊;舒丹;常向東;劉正凡
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍后勤工程學院
• 主分類號: G01B5/30
• 分類號: G01B5/30
• 代理公司: 重慶志合專利事務(wù)所 50210
• 代理人: 胡榮琿

1.一種受限空間內(nèi)立式鋼制油罐頂部變形測量方法，其特征在于油罐頂部變形測量，包括以下步驟：

1)通過油罐資料或?qū)嵉販y量獲取被測油罐直徑；

2)在油罐頂部中心區(qū)域確定一個基點O，在油罐頂部圓周上確定第一固定點A，從該基點O起至第一固定點A建立第一徑向測量線OA，使第一徑向測量線OA位于罐頂變形部位的一邊緣上方；從第一固定點A引出一條水平線至基點O的投影點O′，構(gòu)成第一徑向測量線OA的投影水平線AO′，測量第一徑向測量線OA的長度L₁，以及由第一徑向測量線OA與投影水平線AO′的夾角∠OAO′的角度θ₁，并記錄；

3)在第一徑向測量線OA上等間距的依次設(shè)置若干測量點，測量各測量點到罐頂表面投影點的垂直距離，以及到第一固定點A的距離，并依次記錄；

4)以第一固定點A為起點，沿逆時針方向在油罐頂部圓周依次間距相等的設(shè)置第二至第N個固定點，該間距為弧長，并依次建立從基點O至第二及第N個固定點B的第二徑向測量線OB，基點O至第N個固定點的第二徑向測量線位于灌頂變形部位的另一邊緣上方，從各固定點B引出水平線至基點O的投影點O′，構(gòu)成投影水平面，依次測量各條徑向測量線OB的長度L₂，以及各條徑向測量線與投影水平面的夾角∠OBO′的角度θ₂，并記錄；

5)按步驟3)在第一徑向測量線OA上依次設(shè)置的各測量點的間隔距離，在第二徑向測量線OB上等間距依次設(shè)置若干測量點，測量各條徑向測量線上各測量點C到罐頂表面投影點C′的垂直距離h，以及這些測量點到本徑向測量線固定點B的距離，并依次記錄；?

6)以第一徑向測量線OA的第一固定點A為坐標原點，投影水平線AO′為X軸的負方向，X軸的正半軸逆時針方向為Y軸的正方向，豎直向上為Z軸正方向，建立第一空間直角坐標系；

7)根據(jù)前面步驟測量得到的數(shù)據(jù)，通過計算求出所述第一空間直角坐標系中原點A與第二及第N個固定點中任一固定點B間的距離AB及角∠OAB，根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系求出任一固定點B相對于原點A的坐標值；

8)以第一空間直角坐標系中的任一固定點B為原點，建立與第一空間直角坐標系平行的第二空間直角坐標系，根據(jù)測量得到的數(shù)據(jù)，通過計算求出角∠BO′A，根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系求出第二空間直角坐標系原點B所位于的這條徑向測量線OB上任一測量點C相對于原點B的坐標值；

9)將步驟5)測量獲得的任一測量點到罐頂表面投影點之間的垂直距離h的值代入，根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系計算出該測量點在罐頂表面的投影點相對于固定點的坐標值；

10)重復步驟7)、步驟8)和步驟9)，計算各條第二徑向測量線OB上第n測量點C相對于固定點B的距離的坐標值，第n測量點C的投影點C′在局部坐標系中的坐標值；

11)通過空間坐標換算公式計算出測量點C在罐頂表面上的投影點C′在以第一固定點A為坐標原點的坐標系中坐標值；

12)根據(jù)得到的罐頂表面測量部分各點坐標值，繪制出油罐頂部變形區(qū)域三維網(wǎng)格圖。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的受限空間內(nèi)立式鋼制油罐頂部變形測量方法，其特征在于：步驟7)根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系求出任一固定點B相對于原點A的坐標值運用下式求出?

當B點位于上半圓時

當B點位于下半圓時。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的受限空間內(nèi)立式鋼制油罐頂部變形測量方法，其特征在于：步驟8)根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系求出第二空間直角坐標系原點B所位于的這條徑向測量線OB上任一測量點C相對于原點B的坐標值運用下式求出

當B點位于上半圓時

當B點位于下半圓時。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的受限空間內(nèi)立式鋼制油罐頂部變形測量方法，其特征在于：步驟9)根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系計算出該測量點在罐頂表面的投影點相對于固定點的坐標值運用下式求出

當B點位于上半圓時

當B點位于下半圓時。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的受限空間內(nèi)立式鋼制油罐頂部變形測量方法，其特?征在于：步驟11)測量點C在罐頂表面上的投影點C′在以第一固定點A為坐標原點的坐標系中坐標值，通過空間坐標換算公式計算

當B點位于上半圓時

當B點位于下半圓時。