非均匀采样潜艇耐压壳体测量数据处理方法

在役潜艇的建造和修理需要检测其耐压壳体的截面圆度，因现场条件限制或多设备融合测量，测量采样点经常呈现非均匀性，导致最小二乘圆拟合的结果与实际情况不符，研究旨在减小非均匀采样带来的影响，提高拟合圆的精度。基于非均匀采样定权提出一种非均匀采样加权总体最小二乘圆拟合方法，同时考虑观测向量和系数矩阵都有扰动，用于潜艇耐压壳体测量数据的处理。通过对4种不同预设形状的采样分析数值实验表明，该方法能提高非均匀采样情况下圆拟合的精度，但当随机误差加大至1.5 mm，该方法不能完全优于最小二乘法。非均匀采样加权总体最小二乘圆拟合法计算得到的圆心偏差及半径偏差都比最小二乘法的结果更小，具有较好的工程实用价值，可用于在役潜艇耐压壳体圆度测量非均匀采样时的圆拟合计算。