资环院智能材料设计方案.doc

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1、提高测绘仪器的精度形状记忆合金的应用资环院土地资源管理专业(2012302450001)%1.设计背景1.专业背景：土地管理的三项重要基础工作为：土地定位、土地定量、土地权属确定。要科学管理土地，首先要做好土地管理的基础工作。而准确地进行土地定位,按照一定的精度测算土地面积，都是基础工作的核心，所以土地管理中不可缺少的基础工作，均会直接或间接应用到测绘技术。地籍管理是土地管理的核心内容，因为全面准确的土地信息是有效地进行土地管理的前提。然而，由于测量仪器本身原因会对数据造成一定误差。每一种测量仪器具有一定的精确度，使测量结果收到一定的影响。由于仪器的长期使用或仪器结构的不完善，例如测量仪器

2、轴线位置不正确：望远镜视准轴与水准管轴不平行、十字丝分化板横丝与仪器旋转轴不垂直等等，都会对测量成果数据造成一定的误差。如下图所示，当仪器视准轴与水准管轴不平行时，就会形成i角误差，对结果造成偏差。图2i角误差图12.知识背景：1932年，瑞典人奥兰德在金镉合金中首次观察到"记忆"效应，即合金的形状被改变之后，一旦加热到一定的跃变温度时，它又可以魔术般地变回到原来的形状，人们把具有这种特殊功能的合金称为形状记忆合金。记忆合金的开发迄今不过20余年，但由于其在各领域的特效应用，正广为世人所瞩目，被誉为"神奇的冷却低于以下Mr以下变形变形功能材料"。弘以上试样恢复原状形状记忆效应示意图1932

3、年，瑞典人奥兰德在金镉合金中首次观察到"记忆"效应，即合金的形状被改变之后，一旦加热到一定的跃变温度时，它又可以魔术般地变回到原来的形状，人们把具有这种特殊功能的合金称为形状记忆合金。记忆合金的开发迄今不过20余年，但由于其在各领域的特效应用，正广为世人所瞩目，被誉为"神奇的冷却低于以下Mr以下变形变形功能材料"。弘以上试样恢复原状形状记忆效应示意图1969年，镰一钛合金的“形状记忆效应”首次在工业上应用。人们采用了一种与众不同的管道接头装置。为了将两根需要对接的金属管连接，选用转变温度低于使用温度的某种形状记忆合金，在高于其转变温度的条件下，做成内径比待对接管子外径略微小一点的短管(作接

4、头用)，然后在低于其转变温度下将其内径稍加扩到该接头的转变温度时，接头就自动收缩而扣紧被接管道，形成牢固紧密的连接。美国在某种喷气式战斗机的油压系统中便使用了一种辣-钦合金接头,从未发生过漏油、脱落或破损事故。作为一类新兴的功能材料，记忆合金的很多新用途正不断被开发，例如用记忆合金制作的眼镜架，如果不小心被碰弯曲了，只要将其放在热水中加热，就可以恢复原状。不久的将来，汽车的外壳也可以用记忆合金制作。如果不小心碰瘪了，只要用电吹风加温就可恢复原状，既省钱又省力，很是方便。%1.国内外进展如何提高测绘仪器精度，一直是国内外专家高度关注和不懈研究的问题。为此，国内外均作出了无数的改进，如利用双轴

5、自动补偿系统对由纵轴倾斜引起的误差作出改正；利用仪器电子化来避免由于观测人员仪器操作方面的影响，促进自动化，提高测量精度……这些，都取得了一定的进展。但不可否认，随着科技的发展，这一共同问题仍有极大进步空间。1•双轴自动补偿：作业时若全站仪纵轴倾斜，会引起角度观测的误差，盘左、盘右观测值取中不能使之抵消。而全站仪特有的自动补偿系统，可对纵轴的倾斜进行监测，并在度盘读数中对因纵轴倾斜造成的测角误差自动加以改正。双轴自动补偿的所采用的构造：使用一水泡，来标定绝对水平面。该水泡是中间填充液体、两端是气体。在水泡的上部两侧各放置一发光二极管，而在水泡的下部两侧各放置一光电管，用一接收发光二极管透过

6、水泡发出的光。把此轴方向上的偏移进行补正，从而使轴时刻保证绝对水平。目前，我国和国外的仪器厂家，基本都采用双轴补偿器来补偿仪器的竖轴不铅直引起水平角和竖轴角的误差。如德国Zeiss公司使用的双轴液体补偿器。S4Zeiss£lta2仪轴*出器补楼原理图2.设备电子化(1)电子经纬仪：主要不同点在于读数系统，它采用光电扫描和电子元件进行自动读数和液晶显示。电子测角不是按度盘上的刻划，而是以度盘上取得电信号，再将电信号转换成角度值。如瑞士克恩(KERN)厂的El型和E2型电子经纬仪，德国0PTONJE1ta-2型电子速测仪，而现在主流速测仪的测角系统大多用的是动态测角系统，测角精度可达在0・5〃

7、。国内厂家如北京光学仪器厂、南方测绘仪器公司生产的电子经纬仪测角精度均在5〃左右。S(t)(2)电子水准仪：1990年瑞士探卡公司生产出第一台数字水准仪NA2000,采用图像处理技术标尺的影像，并以行阵传感器取代测量员的肉眼进行读数，实现了水准标尺的精密照准，标尺分划读数和视距的读取、数据储存和处理等数据采集的自动化，从而提高了测量和成果质量。目前的主流产品有彳来卡的NA2002、NA3003,蔡司DiNi20、DiNi