[发明专利]受限空间内立式钢制油罐顶部变形测量方法

摘要

一种受限空间内立式钢制油罐顶部变形测量方法，在油罐顶部建立径向测量线和以及投影水平线，在径向测量线上等间距的依次设置若干测量点，依次测量各条径向测量线的长度和夹角∠OBO′，以及各测量点到罐顶表面投影点的垂直距离，建立第一空间直角坐标系和与第一空间直角坐标系平行的第二空间直角坐标系，根据三角函数关系计算各点坐标值，通过空间坐标换算公式计算出测量点在罐顶表面上的投影点在以第一固定点为坐标原点的坐标系中坐标值，根据得到的罐顶表面测量部分各点坐标值，绘制出油罐顶部变形区域三维网格图。该方法能够在受限空间内测量出立式钢制油罐顶部失衡变形的形状，既简单方便、成本低，又安全。

主权项

一种受限空间内立式钢制油罐顶部变形测量方法，其特征在于油罐顶部变形测量，包括以下步骤：1)通过油罐资料或实地测量获取被测油罐直径；2)在油罐顶部中心区域确定一个基点O，在油罐顶部圆周上确定第一固定点A，从该基点O起至第一固定点A建立第一径向测量线OA，使第一径向测量线OA位于罐顶变形部位的一边缘上方；从第一固定点A引出一条水平线至基点O的投影点O′，构成第一径向测量线OA的投影水平线AO′，测量第一径向测量线OA的长度L1，以及由第一径向测量线OA与投影水平线AO′的夹角∠OAO′的角度θ1，并记录；3)在第一径向测量线OA上等间距的依次设置若干测量点，测量各测量点到罐顶表面投影点的垂直距离，以及到第一固定点A的距离，并依次记录；4)以第一固定点A为起点，沿逆时针方向在油罐顶部圆周依次间距相等的设置第二至第N个固定点，该间距为弧长，并依次建立从基点O至第二及第N个固定点B的第二径向测量线OB，基点O至第N个固定点的第二径向测量线位于灌顶变形部位的另一边缘上方，从各固定点B引出水平线至基点O的投影点O′，构成投影水平面，依次测量各条径向测量线OB的长度L2，以及各条径向测量线与投影水平面的夹角∠OBO′的角度θ2，并记录；5)按步骤3)在第一径向测量线OA上依次设置的各测量点的间隔距离，在第二径向测量线OB上等间距依次设置若干测量点，测量各条径向测量线上各测量点C到罐顶表面投影点C′的垂直距离h，以及这些测量点到本径向测量线固定点B的距离，并依次记录； 6)以第一径向测量线OA的第一固定点A为坐标原点，投影水平线AO′为X轴的负方向，X轴的正半轴逆时针方向为Y轴的正方向，竖直向上为Z轴正方向，建立第一空间直角坐标系；7)根据前面步骤测量得到的数据，通过计算求出所述第一空间直角坐标系中原点A与第二及第N个固定点中任一固定点B间的距离AB及角∠OAB，根据三角函数关系求出任一固定点B相对于原点A的坐标值；8)以第一空间直角坐标系中的任一固定点B为原点，建立与第一空间直角坐标系平行的第二空间直角坐标系，根据测量得到的数据，通过计算求出角∠BO′A，根据三角函数关系求出第二空间直角坐标系原点B所位于的这条径向测量线OB上任一测量点C相对于原点B的坐标值；9)将步骤5)测量获得的任一测量点到罐顶表面投影点之间的垂直距离h的值代入，根据三角函数关系计算出该测量点在罐顶表面的投影点相对于固定点的坐标值；10)重复步骤7)、步骤8)和步骤9)，计算各条第二径向测量线OB上第n测量点C相对于固定点B的距离的坐标值，第n测量点C的投影点C′在局部坐标系中的坐标值；11)通过空间坐标换算公式计算出测量点C在罐顶表面上的投影点C′在以第一固定点A为坐标原点的坐标系中坐标值；12)根据得到的罐顶表面测量部分各点坐标值，绘制出油罐顶部变形区域三维网格图。