[发明专利]一种射流侵彻内孔形貌测量方法

权利要求书

1.一种射流侵彻内孔形貌测量方法，其特征在于，步骤如下：

步骤1、搭建内孔形貌测量装置：

所述内孔形貌测量装置包括水平工作台(11)、驱动机构、内窥镜(2)、夹持件(3)、支撑机构；支撑机构用于支撑固定驱动机构，支撑机构底部固定在水平工作台(11)上，内窥镜(2)通过夹持件(3)与驱动机构连接，驱动机构带动内窥镜(2)沿竖直方向运动，实现对射流侵彻靶板(1)的内孔测量；

步骤2、将射流侵彻靶板(1)放置在水平工作台(11)上，调节射流侵彻靶板(1)的位置，使得内窥镜(2)的镜头对准射流侵彻靶板(1)的内孔；

步骤3、内窥镜(2)在驱动机构带动下向下运动，到达射流侵彻靶板(1)的内孔顶部时，该阶段为匀速向下伸入阶段Ⅰ；内窥镜(2)继续向下伸入射流侵彻靶板(1)的内孔，内窥镜(2)随着移动自动对焦，采集射流侵彻靶板(1)的内孔形貌信息，该阶段为匀速测量阶段Ⅱ；内窥镜(2)向上移动，退出内孔，该阶段为匀速向上退出阶段Ⅲ；

步骤4、根据采集到的射流侵彻靶板(1)的内孔形貌信息，求取射流侵彻靶板(1)的侵彻深度和内容积。

2.根据权利要求1所述的射流侵彻内孔形貌测量方法，其特征在于：驱动机构包括丝杠直线导轨滑台(4)和驱动电机(5)，驱动电机(5)位于丝杠直线导轨滑台(4)的顶面，丝杠直线导轨滑台(4)的底面垂直固定于水平工作台(11)上，丝杠直线导轨滑台(4)和驱动电机(5)通过支撑机构在垂直方向上连接，夹持件(3)一端与丝杠直线导轨滑台(4)的滑台固连，另一端用于固连内窥镜(2)；控制驱动电机(5)的正反转，进而实现控制丝杠向下或向上进给，实现滑台向下或向上运动。

3.根据权利要求1所述的射流侵彻内孔形貌测量方法，其特征在于：支撑机构包括电机固定架和丝杠直线导轨滑台固定架，电机固定架设置于丝杠直线导轨滑台固定架顶面，电机固定架用于固定驱动电机(5)，丝杠直线导轨滑台固定架用于为丝杠直线导轨滑台(4)提供支撑。

4.根据权利要求1所述的射流侵彻内孔形貌测量方法，其特征在于，步骤4中，采集到的射流侵彻靶板(1)的内孔形貌信息由点云构成，求取射流侵彻靶板(1)的侵彻深度和内容积应满足以下公式：

χ²+y²+Ax+By+C＝0 (2)

V_k＝πR²Δd (7)

其中，d为射流内孔侵彻深度，(x_i，y_i)为数据点坐标，A，B，C为圆的一般参数方程中的参数，F为最小二乘原理拟合的目标函数，N为数据点总数，R为射流内孔的底面半径，V_k为第k个微元体体积，Δd为第k个微元体高，V_T为射流孔内容积，M为微元体总数。