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角度计量技术

/angle metrology/
条目作者黄垚薛梓王鹤岩
条目作者黄垚

黄垚

薛梓

薛梓

王鹤岩

王鹤岩

最后更新 2023-05-26
浏览 158
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针对物体几何要素间夹角及空间姿态角的测量而发展的一系列相关技术。

英文名称
angle metrology
所属学科
机械工程

用于保证角度测量结果的准确性和可靠性。

角度主要几何参量包括几何要素间夹角和空间姿态角。几何要素间夹角包括线-线间夹角、面-面间夹角、线-面间夹角;空间姿态角包括俯仰角、侧滑角、滚动角。角度的量值传递见图。

角度量值传递示意图角度量值传递示意图

围绕角度量值传递,角度计量技术的基本内容包括:

①角度基准/标准装置。用角度计量基标准复现角度值,是角度计量的重要任务之一,复现方法有整圆等分法和三角法二种。中国按照角度的复现方法建立了面角度基准装置、线角度基准装置(圆分度)和小角度基准装置三套角度基准装置,三套基准互补,在测量范围和测量步长上实现了覆盖0°~360°全圆范围内任意位置的角度测量,可以对各类角度计量器具、角度棱镜和角度量仪的角度值进行溯源。

②角度计量器具。包括圆分度角度器具(如光栅盘、度盘、角度编码器、多面棱体及多齿分度台等)、小角度器具(如正弦尺、激光小角度干涉仪等)、角度标准器(如角度块、90°四方体、90°圆柱直尺及锥度规等)。

③角度棱镜。如五棱镜、角锥棱镜等。

④角度量仪。如自准直仪、水平仪、倾角仪、测角仪、水准仪、分度头、角度转台、经纬仪、跟踪仪、扫描仪及陀螺仪等。

⑤角度计量检定规程、校准技术规范。中国角度计量检定规程、校准技术规范是在国家平面角计量器具检定系统表统一规划下形成的一系列计量技术文件。这些技术文件针对不同测量原理不同准确度等级的角度计量标准器和工作计量器具规定了明确的检定、校准和测试方法,保证量值传递过程的有效、可控。

角度是国际单位制(SI)的唯一辅助单位,是制造业、科学仪器、测绘和航空航天等国民经济重要领域中的关键测量量,因此角度计量技术作为基础保障技术不可或缺。角度计量技术正从静态角度测量向动态角度测量、平面角度测量向空间角度测量技术发展,这些技术的应用将解决诸多新兴产业发展中的难题,同时不断完善角度量值溯源体系。

  • 角度计量编写组.角度计量.北京:中国标准出版社,1984.
  • 全国几何量角度计量技术委员会.平面角计量器具:JJG 2057—2006.北京:中国计量出版社,2006.

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