[发明专利]一种棱柱状管道横截面形变测量计算方法

权利要求书

1.一种棱柱状管道截面形变的测量计算方法，其特征在于：所述测量计算方法包含三个截面变形计算参数和四个截面扭转变形计算参数，包括以下步骤：

1)利用测量装置测出棱柱状管道某一横截面轮廓点的坐标测量值，对这些坐标测量值进行处理，拟合出此截面的轮廓；

2)根据拟合出的截面轮廓，求出轮廓的质心以轮廓的质心为圆心，作截面轮廓多边形的最小外接圆和最大内切圆，最小外接圆半径R₂，最大内切圆半径R₁，通过两圆的半径差来计算截面形变，其中为检测截面拟合截面轮廓多边形的顶点坐标，为检测截面拟合截面轮廓多边形相邻顶点连成直线的斜率，为检测截面拟合截面轮廓多边形相邻顶点连成直线的截距，其中i为截面内顶点或边序号，i＝1,2,3…m，m为截面内顶点个数，j为检测截面序号，j＝1,2,3…n,n为检测截面个数，其中：

3)以基准截面轮廓质心O(0，0)为圆心，作截面轮廓多边形的最小外接圆和最大内切圆，最小外接圆半径R₂₂，最大内切圆半径R₁₁，通过两圆的半径差来计算截面形变，其中i为截面内顶点或边序号，i＝1,2,3…m，m为截面内顶点个数，j为检测截面序号，j＝1,2,3…n,n为检测截面个数，其中：

4)求出拟合截面轮廓的质心与基准截面轮廓质心O(0，0)的距离R_j，通过两质心的距离R_j和拟合截面轮廓的质心和基准截面轮廓的质心O(0，0)连线与X轴正方向夹角为ω_j来计算质心偏移距离和方向，其中i为截面内顶点或边序号，i＝1,2,3…m，m为截面内顶点个数，j为检测截面序号，j＝1,2,3…n,n为检测截面个数，其中：

5)求出拟合截面轮廓各个顶点和拟合截面轮廓质心连线与X轴的夹角θ_1i，基准截面轮廓的相应顶点和基准截面轮廓质心连线与X轴的夹角θ_2i，求出两者的差值θ_i，用θ_i作为扭转计算参数AA，θ_i中的最大值max(θ_i)来计算横截面的扭转程度，其中i为截面内顶点序号，i＝1,2,3…m，m为截面内顶点个数；

6)求出拟合截面轮廓各个顶点与拟合截面轮廓质心连线和基准截面轮廓的相应顶点与拟合截面轮廓质心连线的角度差α_i，用α_i作为扭转计算参数BB，用α_i的最大值max(α_i)来计算横截面的扭转程度，其中i为截面内顶点序号，i＝1,2,3…m，m为截面内顶点个数；

7)求出拟合截面轮廓各个顶点与基准截面轮廓质心连线和基准截面轮廓的相应顶点与基准截面轮廓质心连线的角度差γ_i，用γ_i作为扭转计算参数C，以γ_i的最大值max(γ_i)来计算横截面的扭转程度，其中i为截面内顶点序号，i＝1,2,3…m，m为截面内顶点个数；

8)求出拟合截面轮廓的各个边与X轴的夹角β_1i，基准截面轮廓的相应边与X轴的夹角β_2i，两者的差β_i，用β_i作为扭转计算参数D，以β_i的最大值max(β_i)来计算横截面边的扭转程度，其中i为截面内边序号，i＝1,2,3…m，m为截面边或顶点个数。