【摘要】：對橋梁、大壩及大型建筑等工程結(jié)構(gòu)的安全性監(jiān)測,在結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域里扮演著十分重要的角色。在評價橋梁、大壩的安全狀況中,撓度是一個非常關(guān)鍵的參量。然而,傳統(tǒng)的撓度測量技術(shù)中,大多數(shù)方法僅能提供特定點的信息,且測量效率低下。光纖陀螺的應(yīng)用已經(jīng)從航空、航海領(lǐng)域發(fā)展到了橋梁、大壩的線形測量中�；诠饫w陀螺的線形測量系統(tǒng)是一種高效的、非侵?jǐn)_性的測量方法,能提供工程結(jié)構(gòu)的連續(xù)線形數(shù)據(jù)。光纖陀螺線形測量系統(tǒng)的坐標(biāo)解算方法是沿用捷聯(lián)慣性導(dǎo)航的算法,命名該算法為切線算法。捷聯(lián)慣性導(dǎo)航是用于飛行器和船舶的導(dǎo)航之中,在該應(yīng)用領(lǐng)域里,不存在制約載體運動的表面。捷聯(lián)慣導(dǎo)的算法將載體視作質(zhì)點,不用考慮載體的長度。但是在測量工程結(jié)構(gòu)表面的線形時,載體是在一個固化的表面上運動。載體車的前后輪間距決定了載體的長度,當(dāng)待測曲線的起伏相較于載體的長度起伏較劇烈時,載體的長度不能被忽略,載體也不能被當(dāng)做質(zhì)點來處理,必須對測量系統(tǒng)的算法進(jìn)行優(yōu)化。為解決光纖陀螺線形測量系統(tǒng)存在的上述問題,本文提出了一種優(yōu)化的坐標(biāo)算法。所做的主要工作如下:1提出了一個待測線形與光纖陀螺輸出的數(shù)學(xué)模型,該數(shù)學(xué)模型用以描述線形與陀螺的輸出關(guān)系。當(dāng)所測量曲線的線形已知時,可依據(jù)該模型仿真出系統(tǒng)在測量該曲線時的光纖陀螺輸出序列。2基于待測線形與光纖陀螺輸出的關(guān)系模型,導(dǎo)出了一種新的線形解算方法,命名該算法為割線算法。依據(jù)光纖陀螺及里程計的輸出,割線算法能解算出更加精確的線形。3從數(shù)學(xué)的角度指出了,當(dāng)載體車前后車輪間距極小的時候,割線算法將回歸到切線算法。即,切線算法只是割線算法的特殊情況。4提出了采用割線算法的改進(jìn)的線形測量系統(tǒng),該系統(tǒng)中有一個單軸光纖陀螺和兩個里程計安裝在載體車上。
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TU198

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2579582