【摘要】：自2010年起,為了向?qū)嶒?yàn)用戶提供亮度更高、束流穩(wěn)定性更好的同步輻射光,在中國科學(xué)院和中國科大的共同支持下,國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室(NSRL)在現(xiàn)有建筑基礎(chǔ)上,對合肥光源(HLS)儲存環(huán)進(jìn)行重大升級改造(HLS Ⅱ)。測量準(zhǔn)直工作貫穿著整個升級改造工程的建設(shè)周期,關(guān)鍵元件的高精度安裝定位是保證整個升級改造工程順利實(shí)施的前提。本論文課題承擔(dān)了此次升級改造工程測量準(zhǔn)直的所有工作,從工程控制網(wǎng)的設(shè)計布設(shè)到主要元件的預(yù)準(zhǔn)直測量,再到每一個元件的安裝調(diào)節(jié)準(zhǔn)直。為了提高工作效率,在所有元件調(diào)節(jié)完畢后,對儲存環(huán)磁鐵中心軌道平滑方法進(jìn)行了研究。為了提高測量精度,搭建實(shí)驗(yàn)平臺對激光跟蹤儀的測量精度進(jìn)行了研究。本論文工作主要包括以下幾個方面：根據(jù)合肥光源的實(shí)際結(jié)構(gòu)特點(diǎn),結(jié)合原有控制網(wǎng)點(diǎn)的布設(shè)情況,對測量準(zhǔn)直工程控制網(wǎng)進(jìn)行了重新設(shè)計,并對一級平面控制網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化分析。通過實(shí)際測量和數(shù)據(jù)處理,分別對一級平面控制網(wǎng)、高程控制網(wǎng)、二級三維控制網(wǎng)進(jìn)行平差計算和精度評定。結(jié)合合肥光源升級改造工程的實(shí)際工作,對三維控制網(wǎng)平差方法進(jìn)行了深入分析,闡述了三維平差、基于赫爾默特方差分量估計的三維平差、聯(lián)合空間三維平差(USMN)的算法流程：并以合肥光源測量準(zhǔn)直控制網(wǎng)實(shí)測數(shù)據(jù)分別進(jìn)行不同方法的平差處理,通過對平差結(jié)果的分析比較,進(jìn)一步揭示了三種平差方法的異同。對主要元件如加速管、磁鐵、波蕩器等進(jìn)行了預(yù)準(zhǔn)直工作,并對預(yù)準(zhǔn)直過程進(jìn)行誤差分析。對基于全局坐標(biāo)系的元件安裝方法和基于元件坐標(biāo)系的元件安裝方法進(jìn)行了分析比較,在實(shí)際安裝過程中,結(jié)合合肥光源的建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn),合理使用這兩種不同的安裝準(zhǔn)直方法,保證了安裝準(zhǔn)直精度,提高了工作效率。在粒子加速器的安裝調(diào)節(jié)過程中,相對于絕對定位精度而言,相鄰元件的相對定位精度更為重要。為了進(jìn)一步提高安裝準(zhǔn)直工作的效率,通過分析借鑒世界上幾種主流磁鐵中心軌道平滑方法的優(yōu)點(diǎn)和劣勢,提出一種新的軌道平滑方法,這種方法基于最小二乘法擬合和迭代分析,不需要復(fù)雜的預(yù)定義函數(shù)和公式推導(dǎo),具有跟低通濾波法和樣條曲線擬合等平滑方法相似的工作效率。整個分析過程可以用MATLAB程序進(jìn)行計算,極大提高了準(zhǔn)直調(diào)節(jié)效率。在升級改造工程試運(yùn)行一年半、正式運(yùn)行半年后,對合肥光源的準(zhǔn)直工程控制網(wǎng)和主要元件進(jìn)行復(fù)測,并結(jié)合安裝準(zhǔn)直結(jié)束后的測量結(jié)果對合肥光源整體進(jìn)行變形分析。在準(zhǔn)直測量工作前、工作過程中以及現(xiàn)場實(shí)際測量環(huán)節(jié),需要經(jīng)常性的對測量儀器的精度進(jìn)行檢測、校準(zhǔn)。結(jié)合國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)有軟硬件條件,搭建儀器標(biāo)定實(shí)驗(yàn)平臺,對激光跟蹤儀的測距和測角精度進(jìn)行檢定。研究了激光跟蹤儀現(xiàn)場測量不確定度檢測方法。通過高精度溫濕度傳感器,研究了環(huán)境因素對激光跟蹤儀測量結(jié)果的影響。綜合上述工作內(nèi)容,本文的主要貢獻(xiàn)和創(chuàng)新點(diǎn)包括：(1)具體闡述了聯(lián)合空間三維平差方法的細(xì)節(jié)流程,從多儀器測站測點(diǎn)數(shù)據(jù)融合到從優(yōu)化結(jié)果中提取不確定度,再到解算空間測量不確定度,并基于合肥光源控制網(wǎng)實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行不同方法平差計算,比較了不同平差方法的差異；(2)結(jié)合合肥光源的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),提出一種新的磁鐵軌道平滑方法,這種平滑方法可以根據(jù)粒子加速器的實(shí)際結(jié)構(gòu)形狀,推廣到別的粒子加速器軌道平滑分析中：(3)搭建實(shí)驗(yàn)平臺對激光跟蹤儀進(jìn)行精度檢定,對現(xiàn)場不確定度檢定方法進(jìn)行研究,研究了環(huán)境因素對跟蹤儀測量結(jié)果的影響,基本實(shí)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部對激光跟蹤儀等高精度測量儀器進(jìn)行精度標(biāo)定分析。
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TL506
【圖文】：

圖２．邋５邋Ｌｅｉｃａ激化跟蹤儀結(jié)構(gòu)逡逑其坐標(biāo)測量原理用圖２．６可レッ簡單表示，將反射器放置于空間中某一位置．逡逑

圖２．邋７全站儀測量原理逡逑相位法測距是測定儀器發(fā)出的連續(xù)正弦信號在被測距離上往返傳巧所產(chǎn)生逡逑

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 倪寧;高飛;張力;宋明哲;侯金兵;王紅玉;丁亞東;;準(zhǔn)直照射裝置中散射腔作用的蒙特卡羅方法研究[J];中國原子能科學(xué)研究院年報;2011年00期

2 ;SKF軸準(zhǔn)直解決方案[J];傳感器世界;2003年03期

3 陳永林;蔣迪奎;肖體喬;朱希愷;郭盤林;閻和平;王納秀;盛樹剛;;上海EBIT裝置的機(jī)械準(zhǔn)直[J];核技術(shù);2006年08期

4 王智超;馬曉輝;;激光光束準(zhǔn)直技術(shù)[J];儀器儀表用戶;2009年03期

5 李洪;劉云龍;谷占軍;戴文華;葉毅;章文衛(wèi);張開志;;雙軸準(zhǔn)直測量調(diào)節(jié)系統(tǒng)[J];強(qiáng)激光與粒子束;2010年03期

6 趙洋;利用光纖和調(diào)制半導(dǎo)體激光的準(zhǔn)直方法(英文)[J];計量學(xué)報;2000年04期

7 ;激光視覺準(zhǔn)直技術(shù)[J];中國計量學(xué)院學(xué)報;2001年02期

8 方仲彥,殷純永,梁晉文;高精度激光準(zhǔn)直技術(shù)的研究(一)[J];航空計測技術(shù);1997年01期

9 陳大勇;張立航;諶雨章;;LD光束準(zhǔn)直方法研究[J];光學(xué)儀器;2010年05期

10 袁建東;張小奇;王少明;蔡國柱;楊勝利;陳文軍;;HITFiL準(zhǔn)直測量與安裝方案[J];測繪工程;2012年06期

相關(guān)會議論文 前6條

1 初新俊;王智勇;馬春雨;左鐵釧;;兩種非球面微透鏡大功率半導(dǎo)體激光器陣列準(zhǔn)直效果的分析[A];第十七屆全國激光學(xué)術(shù)會議論文集[C];2005年

2 馮晟杰;吳國棟;;立方棱鏡準(zhǔn)直測量以及精度分析[A];第十二屆全國光學(xué)測試學(xué)術(shù)討論會論文（摘要集）[C];2008年

3 吳鴻春;陳建新;黃伯敏;;極化率和超極化率對分子在飛秒激光場中的動力學(xué)準(zhǔn)直的作用[A];中國光學(xué)學(xué)會2006年學(xué)術(shù)大會論文摘要集[C];2006年

4 吳佳杰;陳家璧;徐安成;柳祚鉞;高曉燕;;非準(zhǔn)直光對人眼波前像差測量準(zhǔn)確性的影響[A];第八屆全國信息獲取與處理學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年

5 賈晗;許相園;楊俊;鮑明;李曉東;;利用周期性板結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)聲波準(zhǔn)直發(fā)射[A];中國聲學(xué)學(xué)會第十屆青年學(xué)術(shù)會議論文集[C];2013年

6 許文武;關(guān)國富;徐韜光;許婕;陳永昌;;BPL-RFQ四桿電極的準(zhǔn)直安裝[A];'2001全國荷電粒子源、粒子束學(xué)術(shù)會議論文集[C];2001年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 王巍;合肥光源升級改造測量準(zhǔn)直及測量精度的研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2016年

2 呂勇;基于多準(zhǔn)直光的位姿測量方法及應(yīng)用研究[D];北京交通大學(xué);2015年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 盧春靜;羰基硫分子的非絕熱準(zhǔn)直研究[D];吉林大學(xué);2016年

2 吳鴻春;強(qiáng)場中的分子準(zhǔn)直電離動力學(xué)研究[D];福建師范大學(xué);2008年

3 李心耀;激光裝置光學(xué)模塊準(zhǔn)直調(diào)整系統(tǒng)設(shè)計[D];重慶大學(xué);2009年

4 黃伯敏;分子準(zhǔn)直和雙脈沖準(zhǔn)直電離[D];福建師范大學(xué);2009年

5 潘飛;大功率半導(dǎo)體激光光束準(zhǔn)直技術(shù)研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2011年

6 谷珊;對稱式多點(diǎn)準(zhǔn)直激光路面車轍檢測技術(shù)研究[D];長安大學(xué);2011年

7 楊振;光學(xué)準(zhǔn)直測量技術(shù)研究與應(yīng)用[D];解放軍信息工程大學(xué);2009年

8 路秀秀;激光場中線性分子的準(zhǔn)直、取向[D];吉林大學(xué);2008年

9 孫洪濤;成像探測轉(zhuǎn)動態(tài)選CH_3I分子的準(zhǔn)直[D];吉林大學(xué);2015年

10 馬志超;飛秒光脈沖調(diào)制下的分子非絕熱準(zhǔn)直[D];吉林大學(xué);2015年

本文編號：2718361