阐述了激光干涉测量技术是高精度位移测量的最主要方法之一,具有测量范围大、分辨率高和测量精度高等优点.然而,随着测量距离增大,各项误差也随之增大.其中,余弦误差就在大行程激光干涉测量过程中成为一项不可忽略的误差.分析了余弦误差产生的原因,并设计了一套余弦误差修正系统来消除其误差.

一维声强探头测量二维空间方向声强需要测量两次,费时且有时时间上不允许。利用平行四边形曲柄机构的位置保持原理,设计了测量频率范围可调的二维矢量声强探头的机械结构。基于双传声器互谱声强法原理,采用三个传声器构成的二维矢量声强探头,给出了二维矢量声强的测量原理、二维矢量声强的计算公式和有限差分误差修正方法。修正后互谱声强计算值和理论值之间的误差要比修正前显著减小,表明有限差分误差修正方法可以明显降低互谱声强测量中由于有限差分导致的声强测量误差。

论述了在端面跳动测量过程中,按照测量基准和实际基准之间的角度大小、方位(忽略二者之间的偏距)及被测端面测量数据所处的圆周半径修正测量基准对实际基准不重合误差的原理和方法,根据端面跳动测量原理,用空间解析几何理论推导出了测量基准对实际基准的误差修正公式,给出了该方法的软件流程图,并对这种方法进行了实验分析,从而验证了此修正方法的正确性和有效性.最后分析了影响此方法修正准确度的主要因素.

本文首次提出了光栅纳米测量中莫尔条纹信号的参数连续性概念和一种以之为依据的新的实时动态误差修正方法,并进行了实验验证.它根据信号的实时特征参数及其变化规律工作,不仅能够修正系统误差,而且能够修正部分随机误差.应用本方法可极大地改善细分误差在全量程上的一致性,为通过后续的系统误差补偿实现光栅纳米测量打下良好基础.

分析了光电测量设备电视系统的CCD传感器像面旋转这个普遍存在的问题所带来的脱靶量测量误差,建立了一些相关的数学模型,并且讨论了在不同像面旋转角情况下的误差变化规律.简要地介绍了这种测量误差的检测方法以及修正方法.实际检验表明,上述方法不仅能很好地修正CCD传感器像面旋转所引起的脱靶量测量误差,显著提高电视系统脱靶量测量精度,而且对于红外电视测量系统也是同样适用的.

针对柔性三坐标测量机测量精度低的弊端,提出了误差修正和参数标定的方法。应用Denavit-Hartenberg（DH）法建立了柔性三坐标测量系统的运动学模型和误差模型,考虑系统结构参数标定问题,提出了一种基于优化最小二乘法的改进遗传算法。首先,在最小二乘法中引入变化因子来衡量收敛速度;其次,当该因子趋于稳定时,将产生的次优解作为遗传算法的初始群体,并对一般遗传算法进行改进;最后,根据改进的遗传算法进行搜索、计算,得到满足要求的最优解,完成系统结构参数的标定。实验表明：该方法具有收敛速度快、鲁棒性好等优点。

为提高液力变矩器数值模拟的精度,采用CFD(computational fluid dynamics)方法对液力变矩器的变矩比、效率和泵轮容量系数等性能参数进行了计算,对计算误差进行了分析,并提出了相应的误差修正方法.通过分析补偿油液流动对泵轮容量系数计算误差的影响,提出了针对泵轮容量系数误差的修正方法.结果表明数值计算模型中,忽略摩擦损失和补偿油液流动的影响,将引起变矩器性能参数的计算误差;针对摩擦损失提出的误差修正方法,使算例中变矩器的变矩比和效率的最大相对误差均由16.2%减小到13.9%;按照泵轮容量系数误差的修正方法,泵轮容量系数的最大相对误差由13.9%减小到7.3%.

对液力变矩器进行三维流场数值模拟及容量系数等特性参数的计算,发现流场模拟中忽略补偿压力的影响,导致容量系数的计算误差较大。通过研究补偿压力及容量系数相对误差的变化规律,建立容量系数的误差修正公式,对计算结果进行误差修正。修正结果表明容量系数的最大误差由12%下降到5%,提高了液力变矩器特性计算的精度。

在对三坐标测量机测端动态有效作用直径影响机理分析的基础上,构建了加法模型和乘法模型,通过对两种模型进行比较分析发现：考虑自变量交互效应的加法模型较好地反映了移动速度、触测速度和逼近距离对测端动态有效作用直径的影响。模型结果表明：移动速度越大,有效作用直径越小;触测速度偏离其最优值越多,有效作用直径就越大;逼近距离越大,有效作用直径越小。

平行双关节坐标测量机是一种新型非正交坐标测量设备，具有结构简单，精度高，便携等优点。文章首先介绍了平行双关节坐标测量机的测量原理，然后分析了影响仪器测量精度的误差源及误差源的可能修正精度，计算了仪器测量总误差。根据仪器设计精度进行了误差分配，并对误差分配进行了仿真计算，总结了仪器误差分布规律。本文的研究为指导测量机的结构设计和标定提供了依据，为实现平行双关节坐标测量机的测量精度指标提供了扎实的理论基础。