[发明专利]五孔探针角度特性曲线数据处理方法

权利要求书

1.一种五孔探针角度特性曲线数据处理方法，其特征在于：方法步骤如下：

⑴将经过标定的五孔探针的校准角度特性曲线数字化，以数组形式存储到计算机中；

⑵使用五孔探针，对空间测点Q*进行测量后，采集五孔探针五个孔的测量压力值P₁、P₂、P₃、P₄及P₅，计算得到所在测点Q*的仰俯角系数Kalf（Q*）和侧滑角系数Kbeta（Q*）；

⑶利用查询算法，在角度特性曲线中找到与仰俯角系数Kalf（Q*）和侧滑角系数Kbeta（Q*）最接近的四个数组点Q1、Q2、Q3及Q4；

⑷利用插值算法，计算得到仰俯角Alf（Q*）和侧滑角Beta（Q*）。

2.根据权利要求1所述的五孔探针测量数据处理方法，其特征在于：所述步骤(1)中角度特性曲线数字化的具体方法为：将角度特性曲线中Alf曲线和Beta曲线所有交点以数组形式存储，

Q(X,Y,Z)=[Alf、Beta、Kalf、Kbeta]

X表示特征点数组在角度特性曲线图纵向位置；

Y表示特征点数组在角度特性曲线图横向位置；

Z表示特征点数组的参数指针，分别对应仰俯角、侧滑角、仰俯角系数和侧滑角系数，Z=1、2、3、4。

3.根据权利要求1所述的五孔探针测量数据处理方法，其特征在于：所述步骤⑶在角度特性曲线中找到四个数组点Q1、Q2、Q3及Q4的具体方法为：

①测量点为Q*，设定角度特性曲线上其它点为Q，Q*与Q的距离为L；

L=(Kalf(Q)-Kalf(Q*))2+(Kbeta(Q)-Kbeta(Q*))2]]>

②计算Q*左上角部分的所有点（满足Kalf(Q)>Kalf(Q*);Kbeta(Q)<Kbeta(Q*)条件的点）与Q*之间的距离L，找到与Q*距离最近的Q点，即L最小的点为Q1；

③Q1确定后，根据步骤（1）中数据的存储规则，便可以确定Q*四周的三个点Q2、Q3、Q4，

X(Q2)=X(Q1);

X(Q3)=X(Q4)=X(Q1)-1;

Y(Q4)=Y(Q1);

Y(Q2)=Y(Q3)=Y(Q1)+1。

4.根据权利要求1所述的五孔探针测量数据处理方法，其特征在于：所述步骤(4)利用插值算法，计算得到仰俯角Alf（Q*）和侧滑角Beta（Q*）的具体公式采用：

Alf(Q*)=12[Alf(Q4)+i*(Kalf(Q*)-Kalf(Q4))Kalf(Q1)-Kalf(Q4)+Alf(Q3)+i*(Kalf(Q*)-Kalf(Q3))Kalf(Q2)-Kalf(Q3)]]]>

Beta(Q*)=12[Beta(Q1)-i*(Kbeta(Q*)-Kbeta(Q1))Kbeta(Q2)-Kbeta(Q1)+Beta(Q4)-i*(Kbeta(Q*)-Kbeta(Q4))Kbeta(Q3)-Kbeta(Q4)]]]>

式中：i为角度特性曲线中的角度间隔。