基于Matlab评定圆柱度误差

针对圆柱度误差评定的特点,建立了用M atlab实现圆柱度误差最小区域法、最小外接圆柱法和最大内接圆柱法评定时目标函数数学模型的计算方法.通过不同评价方法对圆柱度误差在不同初始值下进行多次评定,证明该方法都能收敛到全局最优解,而且计算结果稳定.该算法可以推广应用到其他形状误差评定中.

基于MATLAB的平面度误差评定程序设计

平面度误差的测量与评定是机械产品检测检验领域常见的误差评定项目。根据平面度误差的测量方法不同,评定方法也具有较大的差别。比如,间接测量法不能直接得到被测平面上的各点坐标值,需要经过数据处理才可得到各点坐标值。尤其是针对被测平面较大,测量点较多的情况下,数据处理的准确性和时效性难以保证。因此,分析平面度误差的数据处理过程和原理,通过计算机对平面度误差的测量数据进行处理,有效保证平面度误差评定的准确性,提高评定效率具有重要的意义。针对平面度误差评定的三种方法,设计了评定程序,不仅为平面度误差评定提供了便捷、高效的数据处理方法,而且为数学建模课程的教学提供了一定的实践参考。通过实际数据验证,确保程序运行结果正确,具有一定的实际应用价值和推广前景。

基于MATLAB的形位误差测量数据处理软件设计

工件形位误差评定是保证工件表面质量的重要环节,包括直线度和圆度等。各个误差评定项目有不同的数据处理方法,实现过程较复杂且结果精度不同。采用MATLAB软件建立图形用户界面软件,以圆度和直线度为例,分析了多种数据处理方法及其实现过程,同时实现多种误差项目的测量数据处理,并得到数据的仿真图像,提高了数据处理的速度和精度。

基于MATLAB的直线度误差评定的程序设计

利用工程数学软件MATLAB对直线度误差数据采用最小二乘法评定,MATLAB软件可实现直线度误差的自动处理,显示直线度误差值,并可自动生成直线度误差分析图形。

基于MATLAB的圆柱度误差评定方法

针对圆柱度误差评定的特点,提出了一种基于MATLAB的圆柱度误差评定方法,同时建立了符合最小条件的目标函数数学模型。通过实际测量数据计算,该方法能收敛到最优解,而且计算稳定。该方法可以推广应用到其他形状误差的评定中。

粒子群优化算法及其在圆柱度误差评定中的应用

提出了将粒子群优化算法用于圆柱度误差评定的设想。对算法的基本原理和实现步骤做了具体阐述,给出了圆柱度误差评定的基本问题,及其优化目标函数及算法的适应度函数和编码方式,对算法进行了可行性和准确性验算。计算结果表明,该方法对于圆柱度误差评定这类具有复杂目标函数和较多参数的非线性优化问题有很好的计算性能,优于最小二乘法;与遗传算法和其它满足最小区域条件计算方法相比,计算精度略优于前者或者与前者相当,能够获得精度较高的结果,而突出优点是简单,易于实现而且计算效率较高。

基于粒子群算法的圆柱度误差评定方法

根据最小区域条件,建立了圆柱度误差的数学模型以及优化目标函数和适应度函数,阐述了粒子群优化算法的原理和实现方法,然后根据粒子群算法优化求解。实例表明,该方法对于圆柱度误差评定等非线性优化问题能得到全局最优解,粒子群优化算法的计算精度与其他满足最小条件的计算方法相比略有提高,且参数设置少,计算速度快,可用于三坐标测量机等测量系统的圆柱度误差测量后的数据处理。

基于坐标变换的圆柱度误差评定算法

提出了一种基于坐标变换的圆柱度误差评定算法。在任意位置放置、直角坐标采样、各离散采样点之间不要求为等角度间隔情况下,建立了可同时实现圆柱度误差的最小区域法、最小外接圆柱法和最大内接圆柱法评定的坐标变换法评定模型。详细阐述了利用坐标变换求解圆柱度误差的原理和步骤,给出了数学计算公式及计算机程序流程图。试验结果表明,该算法可以有效、正确地评定圆柱度误差。

基于修正单纯形法的圆柱度误差优化评定

对圆柱度误差评定理论及应用进行了研究,建立了圆柱度误差评定的规划模型,探讨了误差评定的最小条件判据,提出直接求解规划模型的修正单纯形法,并给出了求解的步骤.最后对实际测量数据进行了误差评定,结果证明,该方法有较高的精度和速度.另外,此评定方法具有很强的通用性,对于其它形状误差的求解提供参考.

基于GPS的圆度、圆柱度误差数字化计量方法研究

基于对数字化计量过程中关键操作技术的研究,给出圆度、圆柱度误差计量的操作算子构成策略及选用原则,并针对传统的几何误差评定中随意性大、评定参数单一、效率低下等不足,提出现代几何误差计量中以"高效、规范"为目标的多元化评定思想。并通过实例说明该数字化计量思想的运作模式及其工程价值,进一步明确基于GPS(geomet-rical product specification)的数字化计量方法对于实现误差评定的数字化、规范化和高效化是至关重要的,同时,对于促进国家(际)标准的发展及有效应用也具有十分重要的意义。

现行圆柱度测量方法分析及采样方案新策略

在对新一代产品几何技术规范GPS(geometrical product specification)采样要求分析的基础上,采用现有仪器对样品轴的圆柱度进行多组实测,同时结合计算机模拟分析,深入探讨现行测量方法的局限性和存在问题,即现有的仪器和现行的测量方案难以满足GPS采样规范隐含的采样面密度和采样频率要求。计算机模拟分析与工件实测结果均表明,实现圆柱度精确测量评定的关键是提高轴向采样频率fL和采样面密度DS。文中提供利用2D面阵传感器结合多孔径重叠扫描拼接技术进行圆柱度测量的实例,给出其轴向采样频率fL和采样密度DS均为现有仪器约40倍条件下获得的初步结果,为圆柱度的测量评定提供新策略。

基于遗传算法的圆柱度误差评定方法

建立了圆柱度误差最小区域评定的目标函数,并利用遗传算法对目标函数进行寻优.所建立的目标函数基于圆柱度误差最小区域定义,可以评定空间任意位置圆柱度误差的最小区域解,对测点无特殊要求.通过计算验证,该函数利用改进的遗传算法可以精确搜索到理想轴线的矢量方向并计算出圆柱度误差最小区域解,且计算结果稳定.该算法还可以推广用于圆柱轴线为基准的其它形位误差评定.

基于多种群遗传算法的圆柱度误差评定

分析了最小区域条件下求解圆柱度误差的研究现状,针对现有的圆柱度误差评定方法不能适用于任意位置圆柱度误差计算的情况,提出了一种求解多变量、非线性圆柱度误差的实数编码多种群遗传算法,阐述了算法的基本思想和步骤,建立了基于最小区域条件的优化目标函数。实验结果表明该方法有效地提高了全局搜索能力,进化过程稳定,能够快速获得多变量非线性问题的最优解,适用于各种位置情况的圆柱度误差评定。

圆柱度误差评价方法研究

建立了圆柱度误差评价的最小区域法、最小二乘法、最小外接圆柱法和最大内接圆柱法的数学模型,将一种含收敛因子的粒子群优化算法应用于圆柱度误差的目标函数的优化问题。通过实例的分析与计算,比较了各种模型的计算精度。

圆柱度误差的网格搜索算法

提出了一种评定圆柱度误差的新算法——网格搜索算法。该算法不采用最优化及线性化方法,只需重复调用点至直线的距离公式和简单的的判断就可以得到符合定义的4种评定方法的圆柱度误差值。详细论述了该算法求解圆柱度误差的原理和步骤。仿真结果表明,网格搜索算法可以有效、正确地评定圆柱度误差。

应用自适应混沌差分进化算法评定圆柱度误差

根据评定误差的最小包容区域准则,应用坐标变换法建立评定圆柱度误差的4变量无约束优化模型。由于差分进化(Differential evolution,DE)算法具有概念简单和收敛速度快的优点,文中利用一种改进DE算法——自适应混沌DE(Adaptive chaotic DE,ACDE)算法求解评定圆柱度误差的无约束优化问题。通过2个基准函数优化问题的对比测试,验证改进算法的有效性。最后,给出2个圆柱度误差评定实例。结果表明,ACDE算法的计算效率优于遗传算法和蜂群优化算法,可靠性和稳健性优于6种对比智能算法。误差评定模型和求解方法适用于形位误差测量仪器及三坐标测量机。

基于坐标测量机和拟粒子群进化算法的圆柱度误差检测与评定

建立了任意位置下基于坐标测量机检测的圆柱度误差最小区域解的数学模型,提出了采用拟粒子群进化算法求解最小区域圆柱度误差新方法。该算法使用实数编码,由拟随机Halton序列产生粒子的初始位置和速度,基于浓缩因子法修改粒子的速度。为了验证算法的有效性,对文献中测量数据采用提出的方法进行圆柱度误差计算并将结果与多种算法计算结果进行比较,同时在加工中心加工大量轴类零件,使用三坐标测量机对零件进行实测,应用该进化算法计算最小区域圆柱度误差并与三坐标测量机给出的结果进行比较。实验结果均证实了提出的方法不仅优化速度快、计算精度高,而且算法简单,需设置参数少,便于推广应用。

具有二重机制的生物地理优化算法及圆柱度误差评定研究

生物地理学优化算法(Biogeography-base optimization,BBO)是一种新型的智能算法,因其参数少、易于实现等优点而受到学界的广泛关注和研究,并显示出了广阔的应用前景。为了提高算法的优化性能,对BBO算法提出一种改进。改进的算法在将差分优化算法(Differential evolution,DE)中的局部搜索策略同BBO算法中的迁移策略相结合的基础上,针对迁移算子和变异算子分别做出改进,并通过基准函数的测试证明了改进后的算法在迭代过程中种群进化、寻优能力以及算法的收敛性能得到进一步提升。尝试将改进了的生物地理学优化算法应用于圆柱度误差评定。依据国家标准,结合最小区域法,以圆柱度误差数学模型为目标函数,该算法实现了误差评定优化求解。通过该寻优结果与其他方法的评定结果的比较,验证了该种算法的可行性和正确性及其优越性。

基于改进遗传算法评定圆柱度误差

针对圆柱度误差评定的特点,提出了一种基于实数编码的改进遗传算法同时实现圆柱度误差的最小区域法、最小外接圆柱法和最大内接圆柱法评定。同时建立了用遗传算法实现圆柱度误差最小区域法、最小外接圆柱法和最大内接圆柱法评定时目标函数数学模型的计算方法。通过不同评价方法对圆柱度误差在不同初始值下进行多次评定,证明该方法都能收敛到全局最优解,而且计算结果稳定。该算法可以推广应用到其它形状误差评定中。

按最小圆柱包络法评定空间直线度误差

建立了按最小圆柱包络法评定空间直线度误差的非线性数学模型，通过误差分析，证明了该数学模型不宜进行线性化处理．提出了空间直线度误差的最小条件判别准则及用计算机评定空间直线度的方法；