1.一种快稳简的圆柱度误差评定方法,其特征在于,由以下步骤组成:
步骤1:获取测点集{pi},并根据{pi}建立特征行向量集{A𝛼}、边界元素集{b𝛼}和状态元素集{t𝛼},其中:
i=1, 2, 3, …, N;𝛼=1, 2, 3, …, N, N+1, …,2N;i为测点序号,N为测点总数;
pi={xi, yi, zi}是测点i的平面直角坐标,并且被测圆柱的轴线接近坐标系的z轴,被测圆柱的两个底面的中心平面接近坐标系的XOY平面;
ti= ti+N=,所有的状态元素t𝛼的集合为状态元素集{t𝛼};
Ai=- Ai+N =([xi/ti, yi/ti, -yizi/ti, xizi/ti, 1]),是特征行向量,所有的特征行向量A𝛼的集合为特征行向量集{A𝛼};
bi= bi+N=b,是一个大于0的实数,所有的边界元素b𝛼的集合为边界元素集{b𝛼};
步骤1结束后进行步骤2;
步骤2:取ti最小值tmin,in对应的序号l1为关键序号,并将l1加入到关键序号集{l}中;取ti+N最大值tmax,out对应的序号l2为关键序号,并将l2加入到关键序号集{l}中;
步骤2结束后进行步骤3;
步骤3:根据关键序号集{l}建立分析矩阵A和分析列向量b,其中:
A=[…, AjT, …, AkT, …]T,是个L行5列的矩阵,L为关键序号集{l}中的元素个数,j,k为关键序号集{l}中的元素;
b=[…, b, …]T,是个L行的列向量;
步骤3结束后进行步骤4;
步骤4:对分析矩阵A及增广分析矩阵[A, b]进行秩分析;
计算rA=rank(A),rAb=rank([A, b]),并比较rA和rAb,只有以下两种情况:
情况一:如果rA=rAb,那么,应当继续寻优,跳到步骤5;
情况二:如果rA rAb,那么,尝试从分析矩阵A和分析列向量b中删掉关键序号集{l}中的某一个元素l对应的行,得到缩小矩阵Al-和缩小列向量bl-,求线性方程Al-vl-= bl-的解vl-=vl-0,然后计算bl-=Alvl-0;如果关键序号集{l}中的元素都尝试过了,并且没有得到任何一个bl-b,那么,应当结束寻优,跳到步骤7;如果在尝试关键序号集{l}中的元素l时,得到bl-b,那么,将缩小矩阵Al-和缩小列向量bl-分别作为A矩阵及分析列向量b,将元素l移出关键序号集{l},并跳到步骤5;其中,vl-=[vl-,1, vl-,2, vl-,3, vl-,4, vl-,5]T,vl-0=[vl-0,1, vl-0,2,vl-0,3, vl-0,4, vl-0,5]T;
步骤5:求线性方程Av= b的解v=v0,其中,v=[v1, v2, v3, v4, v5]T,v0=[v0,1, v0,2,v0,3, v0,4, v0,5]T;
步骤5结束后进行步骤6;
步骤6:计算v𝛼=A𝛼v0,然后计算τi=(ti– tmin,in)÷(b - vi),τi+N =( tmax,out– ti+N)÷(b -vi+N);取τ𝛼中大于零的那部分中的最小值τmin对应的序号l3为新的关键序号,并将l3加入到关键序号集{l}中;
将所有ti更新为ti+ τmin∙(vi - v0,5),将所有ti+N更新为ti+N-τmin∙( vi+N+ v0,5),tmin,in更新为ti的最小值,tmax,out更新为ti+N的最大值;
步骤6结束后完成一次寻优,进行步骤3;
步骤7:计算t=tmax,out- tmin,in就是所求的圆柱度误差。