[發(fā)明專利]一種封閉異型窄通道類零件的截面面積測量方法及系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113091656B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發(fā)明（設計）人: 晏政;袁園;莊世寧;周勇;郭帥
• 申請（專利權）人: 中國航發(fā)南方工業(yè)有限公司
• 主分類號: G01B11/28
• 分類號: G01B11/28;G01B11/24
• 代理公司: 長沙智嶸專利代理事務所(普通合伙) 43211
• 代理人: 顏漢華

1.一種封閉異型窄通道類零件的截面面積測量方法，該截面形狀為凸截面，其特征在于，

包括以下步驟：

步驟S1：掃描得到封閉異型窄通道類零件的通道內(nèi)部截面輪廓；

步驟S2：將截面分割成若干個連續(xù)的微小圖形；

步驟S3：對所有微小圖形的面積進行計算并求和以得到截面面積；

所述步驟S2具體為：

將測量坐標系的原點置于封閉的輪廓線內(nèi)，然后在封閉的截面輪廓線上沿順時針或逆時針連續(xù)選取若干個掃描測點，每一組相鄰測點和坐標原點構成一個三角形，從而將截面分割成若干個連續(xù)的三角形；

所述步驟S1中進行輪廓掃描時采取過掃描的方式以確保截面輪廓線閉合；

所述步驟S3還包括以下內(nèi)容：

當采用逆時針連續(xù)選取測點時，判斷最后一個測點和第一個測點在Y軸上的坐標值大小，如果最后一個測點的Y軸坐標值比第一個測點小，則再判斷倒數(shù)第二個測點和第一個測點在Y軸上的坐標值大小，進行逐一判斷，直至一個測點的Y軸坐標值比第一個測點大，記錄該測點的序號并將其作為目標測點，利用循環(huán)語句計算從第一個測點至目標測點之間的所有測點與坐標原點構成的所有三角形的面積以得到循環(huán)總面積，再計算目標測點、第一個測點與坐標原點構成的三角形面積，將兩個面積相加即得到截面面積；

當采用順時針連續(xù)選取測點時，判斷最后一個測點和第一個測點在Y軸上的坐標值大小，如果最后一個測點的Y軸坐標值比第一個測點大，則再判斷倒數(shù)第二個測點和第一個測點在Y軸上的坐標值大小，進行逐一判斷，直至一個測點的Y軸坐標值比第一個測點小，記錄該測點的序號并將其作為目標測點，利用循環(huán)語句計算從第一個測點至目標測點之間的所有測點與坐標原點構成的所有三角形的面積以得到循環(huán)總面積，再計算目標測點、第一個測點與坐標原點構成的三角形面積，將兩個面積相加即得到截面面積。

2.如權利要求1所述的封閉異型窄通道類零件的截面面積測量方法，其特征在于，

所述步驟S2還包括以下內(nèi)容：

獲取截面輪廓線的曲率分布情況，在曲率變化大的線段選取數(shù)量多的掃描測點，在曲率變化小的線段選取數(shù)量少的掃描測點。

3.如權利要求1所述的封閉異型窄通道類零件的截面面積測量方法，其特征在于，

所述步驟S3中具體采用海倫公式分別計算所有三角形的面積，進而求和得到截面面積。

4.一種封閉異型窄通道類零件的截面面積測量系統(tǒng)，采用如權利要求1所述的截面面積測量方法，其特征在于，包括：

掃描單元，用于掃描得到封閉異型窄通道類零件的通道內(nèi)部截面輪廓；

圖形分割單元，用于將截面分割成若干個連續(xù)的微小圖形；

面積計算單元，用于對所有微小圖形的面積進行計算并求和以得到截面面積。

5.如權利要求4所述的封閉異型窄通道類零件的截面面積測量系統(tǒng)，其特征在于，

所述掃描單元采用五軸聯(lián)動坐標測量機，所述圖形分割單元和面積計算單元集成設置在處理器上，所述處理器采用DMIS程序來執(zhí)行數(shù)據(jù)處理過程。

6.如權利要求5所述的封閉異型窄通道類零件的截面面積測量系統(tǒng)，其特征在于，

還包括曲率計算單元，用于計算截面輪廓線的曲率分布情況，所述圖形分割單元還用于根據(jù)所述曲率計算單元的計算結果選擇掃描測點的分布情況，在曲率變化大的線段選取數(shù)量多的掃描測點，在曲率變化小的線段選取數(shù)量少的掃描測點。