基于室内GPS的飞机数字化水平测量技术研究

摘要

水平测量作为飞机总装的最后一道检验工序具有重要地位，国内外飞机生产厂商均有飞机水平测量的规定。现代飞机对部件安装的准确度提出了更高的要求，迫切需要在飞机水平测量工序中采用先进的测量技术。本文针对传统飞机水平测量存在精度低、劳动量大、易受人为因素影响等问题，研究了基于室内GPS系统的飞机水平测量技术，实现了飞机水平测量的数字化，主要研究内容如下：
　　 1)分析了各种数字化大尺寸测量设备的功能特点，针对飞机水平测量的特点论证了选用室内GPS系统为测量工具的合理性。提出了室内GPS系统的标定算法，结合飞机水平测量的技术要求，制定了基于室内GPS系统的测量方案。
　　 2)定义飞机水平测量中的坐标系，根据坐标系转换理论，提出了12参数解算算法，在转换坐标的解算中采用配置法，提高了转换精度。针对室内GPS系统异面交会测量的特点，建立了与实际测量情况吻合的单点定位算法模型。
　　 3)分析了室内GPS系统的误差来源，采用加权法对系统的测量不确定度进行了分析，得出了系统测量不确定度与发射器个数的解算关系，并通过实验对结果进行了论证分析。
　　 4)开发了飞机水平测量系统，该系统具有数据处理、误差分析、查询、标准维护、报表打印等功能，应用结果表明，飞机水平测量系统使测量数据的处理变得高效、可靠。

目录

文摘

英文文摘

图表清单

第一章 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 飞机水平测量技术现状

1.2.1 国外技术水平和发展趋势

1.2.2 国内技术现状

1.3 数字化大尺寸测量技术现状

1.3.1 接触式测量

1.3.2 非接触式测量

1.4 论文主要研究内容和章节安排

第二章 基于室内GPS系统的飞机水平测量方案

2.1 测量系统的选定

2.2 系统组成及原理

2.2.1 室内GPS系统的组成

2.2.2 室内GPS系统的工作原理

2.3 室内GPS系统的标定

2.3.1 标定室内GPS系统的意义

2.3.2 室内GPS系统的标定算法

2.3.3 室内GPS系统标定的实现

2.4 基于室内GPS的飞机水平测量方案

2.4.1 测量场的构建

2.4.2 水平测量点的测量

2.5 本章小结

第三章 测量数据的处理及应用

3.1 坐标系转换

3.1.1 坐标系种类

3.1.2 坐标系转换模型

3.1.3 坐标系转换参数解算

3.2 室内GPS系统异面交会测量

3.2.1 室内GPS系统异面交会测量概述

3.2.2 最小二乘原理

3.2.3 室内GPS系统异面交会测量的单点定位

3.3 本章小结

第四章 室内GPS系统不确定度分析与实验

4.1 测量系统误差来源

4.1.1 仪器误差

4.1.2 附件误差

4.1.3 环境误差

4.1.4 方法误差

4.2 系统不确定度估算

4.2.1 加权法

4.2.2 不确定度的最优加权估计

4.3 实验结果与分析

4.3.1 实验准备

4.3.2 实验结果

4.3.3 结果评定

4.4 本章小结

第五章 飞机水平测量系统的设计与实现

5.1 系统开发工具

5.1.1 VC6.0数据库编程

5.1.2 Access数据库

5.1.3 SQL语言

5.2 系统的结构与功能

5.2.1 系统结构

5.2.2 系统功能

5.2.3 系统运作流程

5.3 系统主要模块实现

5.3.1 系统登录及用户管理

5.3.2 数据处理

5.3.3 历史查询

5.3.4 维护

5.3.5 报表打印

5.4 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

致谢

在学期间的研究成果及发表的学术论文

附录