三维形貌原位数字全息测量的物理行为建模与粒子量化

项目名称： 三维形貌原位数字全息测量的物理行为建模与粒子量化

项目编号： No.51375309

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 庄春刚

作者单位： 上海交通大学

项目金额： 84万元

中文摘要： 针对复杂曲面三维异构加工形貌，本项目围绕原位数字全息测量的基础理论与关键技术展开研究。研究拓扑突变、变视场与振动扰动约束的三维形貌耦合波长测量理论、及测量过程的物理行为建模，探索误差溯源、测量精度响应规律及数字全息的误差补偿方法；建立面向测量的复杂曲面最优分割方法，以成像质量与视场范围为目标，建立多领域混合约束(成像、可测空间、运动约束、碰撞与几何特征等)的原位测量位形规划理论；提出基于粒子描述的三维形貌隐式表征方法，利用变分理论推导法向子空间内的粒子梯度流，通过求解哈密尔顿-雅克比偏微分方程实现基于特征的粒子自适应分布与测量数据的高精度量化。应用上述理论，搭建原位测量实验平台，测量工件的几何描述与物理反馈统一于粒子模型，实现测量误差小于0.1微米与数字化制造过程中的加工质量评价。研究成果可为数字化设计-加工-测量一体化的误差评定、性能分析及在线补偿的闭环制造模式提供理论基础与技术手段。

中文关键词： 数字制造；原位测量；数字全息；异构形貌；

英文摘要： This project focuses on the basic theory and the key technology around in-situ digital holography measurement for the three-dimensional heterogeneous topography of complex surface. The multiple wavelengths theory for three-dimensional topography measureme

英文关键词： Digital manufacturing；In-situ measurement；Digital holographic measurement；Heterogeneous topography；