加工表面的幾何形貌特性在很大程度上影響著它的許多技術(shù)性能和使用功能，如表面的耐磨性、密封性、配合性質(zhì)、摩擦力、傳熱和導(dǎo)電性等都與表面幾何結(jié)構(gòu)特征有密切的聯(lián)系。開展對(duì)加工表面形貌的研究是表面科學(xué)中重要的研究課題之一。研究表明，工程表面具有隨機(jī)性、無序性、自相似性、自仿射性和多尺度性等分形特性。分形幾何作為一種新的數(shù)學(xué)理論，其研究對(duì)象是自然界中不規(guī)則的、具有自相似性和自仿射性的集合或無序系統(tǒng)。本文直接從表面的三維形貌出發(fā)，應(yīng)用分形理論，以加工表面SEM灰度圖像為研究對(duì)象，研究加工表面形貌的分形特征，主要研究成果與創(chuàng)新如下： 將分?jǐn)?shù)布朗運(yùn)動(dòng)引入表面形貌的研究中，建立了加工表面的離散分?jǐn)?shù)布朗增量隨機(jī)場(chǎng)(DFBIR)模型，并對(duì)其平穩(wěn)性進(jìn)行分析，為具有隨機(jī)分形特性的對(duì)象的分析提供一種較為合適的模型。在此基礎(chǔ)上，研究幾種曲面分形維數(shù)Ds的計(jì)算方法，討論了各種維數(shù)計(jì)算方法適用于不同性質(zhì)分形對(duì)象的問題；通過對(duì)幾種加工樣本表面分形維數(shù)的計(jì)算，探討三維表面粗糙度的評(píng)定參數(shù)。 基于離散分?jǐn)?shù)布朗增量隨機(jī)場(chǎng)模型對(duì)表面紋理特征進(jìn)行研究，定義了一種描述表面起伏程度的表...

【文章頁數(shù)】：119 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖3.4三種機(jī)加工表面樣本圖像

3.5高階分形特征參數(shù)計(jì)算的實(shí)驗(yàn)研究選取在200倍下的三種機(jī)加工表面樣本(研磨、磨削、銑)SEM圖像為研究對(duì)象，如圖3.4所示。取數(shù)據(jù)大小100xl00，取7x7連續(xù)窗，計(jì)算樣本研磨200x磨削200x銑200x圖3.4三種機(jī)加工表面樣本圖像表面的縫隙值A(chǔ)和縫隙變化率幾，實(shí)驗(yàn)結(jié)果....

圖4.3磨削ZOOx加工表面分形參數(shù)圖

本表lll]三維圖(e)表面維數(shù)Ds三維圖(0坡度因了b三維圖圖4.3磨削ZOOx加工表面分形參數(shù)圖

圖4.4研磨200x表面奇異特征紋理

·、磨削、銑)SEM圖像樣本，利用圖4.1一4.3和表4.1一4.4所示的研究結(jié)果，以及前述的幾種典型奇異紋理的分形特征，可以提取表面的奇異紋理特征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖4.4礴.6所示。(a)為表面紋理邊緣及凸峰，(b)為表面凸峰密集區(qū)和凸臺(tái)，(c)為表面溝痕和凹坑，(d)為表面特征紋....

圖4.5銑200x表面奇異特征紋理

圖4.5銑200x表面奇異特征紋理翅加1扔100的一日日?qǐng)@圈.....徹撇·跳

本文編號(hào)：4029755