微观轮廓论文_魏聪,马骏

导读:本文包含了微观轮廓论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:微观,表面,轮廓,粗糙度,误差,几何,光学。

微观轮廓论文文献综述

魏聪,马骏[1](2018)在《基于体视显微镜的条纹投影微观轮廓测量系统》一文中研究指出条纹投影已成为叁维形貌测量和叁维数据采集中广泛使用的方法,其具有灵活、非接触和高精度等特点。然而传统的条纹投影结构在对微小物体实施测量时,由于投影面积大于待测区域,往往会存在待测区域内条纹分辨率不足的问题,导致测量分辨率较低。本文通过使用体视显微镜的两个完全分离的光路,将结构光条纹投影在微小成像区域内,实现了微观物体的表面轮廓测量。由于系统光路的复杂性,在叁维重建过程中,首先通过非线性拟合算法标定的相位-高度关系来确定高度信息,然后通过相机标定参数求解横向位置。针对高反射率、复杂面型样品表面的多次反射问题,提出了局部条纹投影方法:首先对全视场条纹进行复原,通过计算条纹对比度排除串扰区域,最后通过对串扰区域投影局部条纹实现叁维重建。系统的标定结果表明系统的垂直分辨率在5μm以内,对硬币表面及弹壳尾部撞针压痕的测量实验结果证明了系统的有效性。(本文来源于《第十七届全国光学测试学术交流会摘要集》期刊2018-08-20)

申传鹏[2](2018)在《齿面微观几何轮廓对啮合振动及润滑特性影响的研究》一文中研究指出齿轮系统的振动问题是齿轮系统动力学问题的关键内容,如何尽可能的改善齿轮系统的振动性能一直以来都是各国学者的关注热点和研究重点。影响齿轮系统振动特性的因素有很多,包含时变啮合刚度,传递误差,齿侧间隙以及其他复杂的非线性因素。本文从表面微观几何轮廓的角度,探讨了齿面微观几何轮廓对齿轮啮合振动特性及润滑性能的影响。首先分析了齿面微观几何轮廓对轮齿啮合振动特性的影响,过程中以磨削加工和电化学光整加工得到两种不同类型的表面,采用泰勒霍普森触针式测量仪测量了两类型表面相同截面位置的微观几何轮廓,并采用功率谱密度函数法分别计算求得了两类型表面微观几何轮廓的分形维数及特征尺度。借助分形几何理论以及Herz公式,建立了基于真实齿面微观几何轮廓的法向接触阻尼的近似分形数学模型,在此基础上,对比磨削加工和电化学光整加工所得齿面微观几何轮廓的分形参数,分析了加工方法对齿面法向接触阻尼特性的影响,并进一步研究了齿面法向接触阻尼对齿轮啮合振动特性的影响。结果表明:齿面微观几何形貌影响齿轮的啮合振动;加工方法影响齿面法向接触阻尼的变化率;与磨削加工相比,电化学光整加工齿面的法向接触阻尼更大,可减小齿轮啮合振动,有助于提高振动的稳定性。其次探讨了表面微观几何轮廓对润滑油膜刚度及稳定性的影响,过程中分别以电化学光整加工和磨削加工对相同直径的轴颈表面进行处理,同样采用泰勒霍普森测量仪测量了两类型轴颈表面的微观几何轮廓,借助分形几何理论分析表面微观几何轮廓的分形特征,并利用滑动轴承-转子实验平台测量轴颈与轴瓦之间形成的动压润滑油膜厚度;在此基础上,建立真实表面润滑油膜厚度与刚度的近似数学关系,并结合ANSYS FLUENT仿真分析具有不同分形特征的表面微观几何轮廓对润滑油膜动压效应的影响,以便研究相同载荷条件下油膜抵抗变形的能力。研究结果表明:经电化学光整加工的轴颈表面,其表面微观几何轮廓的分形维数和特征尺度均小于磨削加工的轴颈表面,且其形成的油膜厚度更大,稳定性更好,油膜厚度的稳定性直接影响油膜刚度的稳定性;此外,基于ANSYS FLUENT的仿真分析表明,降低表面微观几何轮廓的特征尺度增强了润滑油膜的动压效应,使油膜的承载能力增大,从而提高了相同条件下润滑油膜抵抗变形的能力,油膜刚度增大。(本文来源于《新疆大学》期刊2018-06-30)

王磊[3](2016)在《利用交迭成像技术的表面微观轮廓检测的研究》一文中研究指出交迭成像技术(ptychography)具有典型的无透镜成像特点,其成像系统结构简单,并且具有成像范围可扩展,成像分辨率高等优点。本文围绕交迭成像技术展开表面微观轮廓检测研究,提出了一种基于交迭成像技术的表面微观轮廓检测方法。从交迭成像技术的基本原理出发,通过数理分析论证了采集多幅交迭相干衍射图可以实现相位恢复的正确性。总结了交迭成像技术的特征与发展历程,掌握 ePIE 算法(extended ptychographic iterative engine),为利用交迭成像的表面微观轮廓检测研究奠定理论基础。基于待测物的表面微观轮廓对入射照明光的调制作用,设计一个改进的交迭成像系统,利用可变光阑与透镜的组合方式控制照明光场,便于满足不同检测需求。模拟仿真了台阶高度与噪声对纯相位台阶板复原结果的影响,结果表明对于相位台阶板检测的台阶高度不能超过1.5λ,相干衍射图的随机噪声低于5%时复原质量较高。光学实验中选取计算全息板(CGH)为样品,通过照明光场的改变实现了表面微观轮廓的检测与相位台阶特征尺寸的提取。利用精确度较高的白光干涉轮廓仪检测CGH,将基于交迭成像技术的表面微观轮廓检测结果与之比较,台阶高度的误差小于30nm,验证了本文提出的检测系统有着较高的检测精度及可靠性。针对交迭成像技术中扫描位移误差问题,本文引入一种位置误差校正模拟退火算法,仿真与实验表明该算法可以提高复原结果的分辨率,位置误差可降低到亚像素级别。(本文来源于《南京理工大学》期刊2016-12-01)

高党波[4](2015)在《接触面微观阻尼及宏观轮廓对结合部的影响》一文中研究指出本文以45钢机械结合部为研究对象,从实验和有限元计算两个方面,研究了微观条件下结合部干接触的法向阻尼产生机理,以及宏观条件下接触表面形状误差对结合部接触性质的影响。主要内容包括以下几个方面:一、微观条件下的45钢试样干接触实验:在正弦激振力下,稳定阶段的位移相对于力有一个恒定的滞后相位,说明在动态过程中有接触阻尼存在;在矩形激振力下,结合部的法向位移响应相对于激振力同样存在阻尼延迟,变形曲线并不随着激振力做矩形变化,而是存在一定的弯曲部分,呈非线性,存在能量损失,并且这种非线性与应力幅值的大小相关;通过45钢的拉伸实验,说明45钢存在粘性,在低应力时表现不明显,随着应力的增大,其粘性逐渐表现出来,而这种粘性正是45钢法向干接触过程中接触阻尼的主要来源。宏观条件下,建立包含结合部的45钢结构,其尺寸根据机床导轨等比例缩小,并通过锤击法得到该结构的前叁阶固有频率和模态振型。二、使用粘弹性来描述微观条件下45钢的法向接触阻尼机理,选用四元件模型,通过实验数据和理论推导,得到各参数的函数方程,用来表示不同应力下的材料特性,即材料在不同的应力下表现出不同程度的粘性。宏观条件下,通过接触算法引入结合部刚度,并将锤击实验法的理论引入到有限元模型,从另一个角度进行模态计算。叁、建立包含粗糙峰的二维接触有限元模型,使用粘弹性材料模型进行接触计算,将得到的应变-时间曲线与实验结果对比,以此证明干接触过程中粘弹性的存在及该计算方法的合理性。建立包含形状误差的叁维接触有限元模型,运用单点激振法得出结合部的前叁阶固有频率和模态振型,与实验结果进行对比,证明了在宏观条件下的接触计算应该包含某些特定的接触面形状误差,其模型的计算精度高于未包含接触面形状误差的模型。(本文来源于《西安理工大学》期刊2015-06-30)

李世超[5](2015)在《整体叶轮微观表面轮廓特征提取及其应用》一文中研究指出整体叶轮是透平机械的关键部件,广泛应用于航空、航天、化工、能源等工业领域。整体叶轮的曲面较多,形状复杂,传统的机械加工方式已经不能满足其要求,目前整体叶轮的加工以五轴精密铣削为主。整体叶轮的叶片部分是影响其使用性能的关键性部位,叶片的表面质量的好坏,尤其是叶片表面微观轮廓特征的一致性,对叶轮的进气效率、工作效率和动力性能有直接的影响。为详细研究五轴机床铣削加工整体叶轮的表面轮廓结构特征,本文从微观角度出发,利用表面轮廓仪对整体叶轮的叶片关键部位进行了测量试验,获得了整体叶轮叶片部位的微观轮廓数据。并利用所获得的数据建立了叶片微观表面叁维模型图。开展了一系列的试验分析,对试验所获得的特征信号做了功率谱分析,获得了叶片轮廓信号的频率成分,对功率谱的面积S的含义进行解释,并将其作为评价叶片表面质量的特征之一。利用小波分析的方法,对所获得的数据进行小波分解和重构,将数据信号的各个成分信号进行了分离,得到了整体叶轮叶片表面粗糙度特征分布图,并将其作为叶片表面质量的评价的第二个特征。为了探明在整体叶轮加工过程中,刀尖半径和切削行距这两个参数对整体叶轮叶片表面质量的影响,本文利用控制变量法的研究思想一共设计了7组对比试验。将刀尖半径或者切削行距其中一个参数当作变量,控制另外一个参数不变,从而研究这个变化参数对叶片表面两个特征的影响。通过多次在五轴机床的铣削试验和对叶片表面质量变化的不断测量,得到了在加工过程中叶片表面微观轮廓特征的数据。通过对数据的建模分析和功率谱分析,得出了刀尖半径和切削行距这两个参数对整体叶轮叶片表面质量的影响规律和在实际加工中这两个工艺参数的优先选择级别,并在实际的叶轮质量检测中得到了应用。文章通过对叶片表面微观轮廓特征参数的计算分析,对叶片的表面质量做出了准确、客观的评价。(本文来源于《西京学院》期刊2015-05-01)

史琪琪,高志山,王帅,李闽珏,王新星[6](2014)在《基于白光干涉的微观轮廓复原技术研究》一文中研究指出随着为光学和微机电系统的快速发展,对相应的检测技术提出了新的要求,基于干涉原理的白光相移干涉法具有精度高,测量速度快,非接触等特点,在检测领域具有广泛应用。基于垂直分辨率可达0.1nm的高精度压电陶瓷构建了低相干干涉显微系统,采用mirau型干涉显微镜头,设计了叁维轮廓复原系统。采用了一种将等步长相移法与白光垂直扫描相结合的算法。该算法结合重心法将相位数据定位在零级条纹从而省去了解包裹的过程。编写了包含压电陶瓷控制,CCD图像收集和图像处理功能的相关软件,可直接对采集的图像进行处理并计算得到(本文来源于《第十五届全国光学测试学术交流会论文摘要集》期刊2014-10-26)

李小芸,李剑白,齐豪,杨勇[7](2014)在《关于光学表面微观轮廓粗糙度标准的探讨》一文中研究指出讨论提出了光学超光滑表面微观轮廓纳米及亚纳米计量标准问题,指出,现有的GB/T 1031-2009粗糙度数值标准不能满足光学表面微观轮廓的纳米及亚纳米计量要求。为此,建议制订新的专用的光学表面粗糙度标准,以适应现代光学快速发展的需求。(本文来源于《江西科学》期刊2014年05期)

刘泊[8](2013)在《基于白光相移干涉法的表面叁维微观轮廓测量技术研究》一文中研究指出在生产加工过程中,随着光学元件、微机械以及其它各种零件精加工表面的不断出现,对零件表面的性能要求越来越高。相应地,对零件表面微观结构和状态的测量及评定也提出了更高的要求。传统的二维测量和评定虽然测量手段和评定方法比较完善,但二维测量和评定不能全面真实地反映出表面的微观状态,也不能和表面功能建立起很好的联系。而表面叁维微观轮廓和叁维粗糙度参数由于能更全面、更真实地反映零件表面的特征及衡量表面的质量而越来越受到重视,因此表面叁维微观轮廓的测量及叁维粗糙度的评定的研究显得非常重要。在分析和总结国内外非接触表面叁维微观轮廓测量技术研究的基础上,论述了表面叁维微观轮廓测量技术主要采用光学测量法,其显着特点是将传统光学计量技术与信息光学和信息处理技术相结合,来实现表面叁维微观轮廓的测量。目前,已经研究出多种光学测量方法,而白光相移干涉法以其测量范围大、调制方便、实时快速、高精度及全场自动测量等优点,被广泛的应用到表面叁维微观轮廓测量中。然而该技术仍然存在着白光相移干涉中零级条纹相位偏移、相移误差引起轮廓解调误差等问题。本文围绕叁维表面微观轮廓测量及评定这一主题,针对白光相移干涉叁维微观表面检测系统中存在的不足,以白光相移干涉测量技术为基础,采用白光为干涉光源,以迈克尔逊干涉仪为主体,由相移微位移驱动系统、CCD摄像头、图像采集卡、计算机等构成测量系统,对表面叁维微观轮廓测量技术展开了较为全面的理论与实验研究,主要创新性工作和研究内容包括:1.通过对目前叁维微观轮廓解调算法的研究与分析,提出了数字滤波和二次曲线拟合的算法,解决了在白光相移干涉中零级条纹相位偏移的问题。与其它解调算法比较,该算法可以有效地提高白光干涉图像中零级条纹位置的识别精度;2.提出了对相移微位移驱动器采用PID闭环控制与蠕变补偿控制相结合的复合控制方法,解决了由于相移误差带来的轮廓解调误差。该方法利用光学杠杆和PSD构成微位移检测回路,将相移微位移动器的微位移量反馈至控制系统,建立PID闭环控制。根据压电陶瓷蠕变特性对测量过程的影响,建立了“电压蠕变”补偿模型,实现了基于PID闭环控制与蠕变补偿控制相结合的复合控制方法,使相移得到精确控制,提高了表面叁维微观轮廓的测量精度。3.根据所提出的表面粗糙度测量中高斯滤波器的B样条函数实现方法,通过对变分原则引入约束条件,并结合小尺度高斯滤波器级联的特性,得出了一维高斯滤波的逼近滤波器。将一维高斯滤波器推广到二维情形,建立了表面粗糙度测量的高斯滤波基准面。通过仿真实验验证了该滤波器能够满足对滤波器高精度、高效率的要求。4.开发了表面叁维微观轮廓测量软件系统。对表面叁维微观轮廓测量系统进行了标定,给出了测量系统的测量精度,通过对粗糙度标准样块测量得到了测量结果。实验结果表明表面叁维微观轮廓测量系统的测量误差为0.003μm,重复性测量误差为0.002μm。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2013-08-01)

于海音[9](2013)在《叁维表面微观轮廓滤波器的研究及应用》一文中研究指出叁维表面微观轮廓是零件在加工过程中由于诸多因素作用残留在零件表面的不同尺寸和形状的微观几何形态。表面微观轮廓的评定已从传统的二维评定转向为叁维综合参数的评定。传统的滤波器无论是在理论设计还是实现方法上都已经非常成熟。而高斯滤波器相比传统的滤波器的不足之处在于没有形成完整的设计理论。但是作为时频宽积最小的理想滤波器,在处理叁维表面信息数据时,由于具有良好的处理效果,使得其广泛的应用在通信技术领域、图像处理、计算机视觉处理领域,并在信号处理与检测方面有重要的应用。本文首先详细的介绍了高斯滤波器的特性,这些特性包括单位冲激响应,单位阶跃响应和幅频、相频特性。通过这些特性的分析,设计高斯滤波器。并研究了高斯滤波器的逼近方法,重点研究了巴特沃斯高斯逼近滤波器,讨论了IIR型数字滤波器的实现方法。同时针对粗糙度评定中基准面建立的方法进行了重点讨论,将一维高斯滤波器推广到二维高斯滤波器,并将高斯滤波器应用于表面粗糙度的测量中,实现了国际标准规定的要求,建立了叁维表面微观形貌测量的高斯滤波参考面。与传统方法相比该方法算法简单且易于实现,可根据所得到的高斯参考面对粗糙度数据进行参数评定。文中给出了实验的仿真结果及对粗糙度标准模块的实验结果,并进行了误差分析。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2013-03-01)

李剑白,齐豪,李小芸,杨勇[10](2012)在《关于光学表面微观轮廓粗糙度标准及测试方法的探讨》一文中研究指出光学表面微观轮廓粗糙度的检测标准和检测方法以前一直使用的是机械加工的表面粗糙度标准和相关的测试方法。我国相关的国标为GB/T1031-2009。笔者认为,在现代光学高速发展的今天,超光滑光学表面、高质量的超光滑光学表面应用越来越广泛,沿用一般机械加工的表面粗糙度国标作为超光滑光学表面的质量标准已显得越来越不适应,应该有所改进,有所发展。以作者做过的一个软X射线超光滑光学表面微观轮廓测试为例。该样品表面微观轮廓粗糙度测试结果超过GB/T1031-2009表面粗糙度标准中轮廓算术平均偏(本文来源于《第十四届全国光学测试学术讨论会论文(摘要集)》期刊2012-09-21)

微观轮廓论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

齿轮系统的振动问题是齿轮系统动力学问题的关键内容,如何尽可能的改善齿轮系统的振动性能一直以来都是各国学者的关注热点和研究重点。影响齿轮系统振动特性的因素有很多,包含时变啮合刚度,传递误差,齿侧间隙以及其他复杂的非线性因素。本文从表面微观几何轮廓的角度,探讨了齿面微观几何轮廓对齿轮啮合振动特性及润滑性能的影响。首先分析了齿面微观几何轮廓对轮齿啮合振动特性的影响,过程中以磨削加工和电化学光整加工得到两种不同类型的表面,采用泰勒霍普森触针式测量仪测量了两类型表面相同截面位置的微观几何轮廓,并采用功率谱密度函数法分别计算求得了两类型表面微观几何轮廓的分形维数及特征尺度。借助分形几何理论以及Herz公式,建立了基于真实齿面微观几何轮廓的法向接触阻尼的近似分形数学模型,在此基础上,对比磨削加工和电化学光整加工所得齿面微观几何轮廓的分形参数,分析了加工方法对齿面法向接触阻尼特性的影响,并进一步研究了齿面法向接触阻尼对齿轮啮合振动特性的影响。结果表明:齿面微观几何形貌影响齿轮的啮合振动;加工方法影响齿面法向接触阻尼的变化率;与磨削加工相比,电化学光整加工齿面的法向接触阻尼更大,可减小齿轮啮合振动,有助于提高振动的稳定性。其次探讨了表面微观几何轮廓对润滑油膜刚度及稳定性的影响,过程中分别以电化学光整加工和磨削加工对相同直径的轴颈表面进行处理,同样采用泰勒霍普森测量仪测量了两类型轴颈表面的微观几何轮廓,借助分形几何理论分析表面微观几何轮廓的分形特征,并利用滑动轴承-转子实验平台测量轴颈与轴瓦之间形成的动压润滑油膜厚度;在此基础上,建立真实表面润滑油膜厚度与刚度的近似数学关系,并结合ANSYS FLUENT仿真分析具有不同分形特征的表面微观几何轮廓对润滑油膜动压效应的影响,以便研究相同载荷条件下油膜抵抗变形的能力。研究结果表明:经电化学光整加工的轴颈表面,其表面微观几何轮廓的分形维数和特征尺度均小于磨削加工的轴颈表面,且其形成的油膜厚度更大,稳定性更好,油膜厚度的稳定性直接影响油膜刚度的稳定性;此外,基于ANSYS FLUENT的仿真分析表明,降低表面微观几何轮廓的特征尺度增强了润滑油膜的动压效应,使油膜的承载能力增大,从而提高了相同条件下润滑油膜抵抗变形的能力,油膜刚度增大。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

微观轮廓论文参考文献

[1].魏聪,马骏.基于体视显微镜的条纹投影微观轮廓测量系统[C].第十七届全国光学测试学术交流会摘要集.2018

[2].申传鹏.齿面微观几何轮廓对啮合振动及润滑特性影响的研究[D].新疆大学.2018

[3].王磊.利用交迭成像技术的表面微观轮廓检测的研究[D].南京理工大学.2016

[4].高党波.接触面微观阻尼及宏观轮廓对结合部的影响[D].西安理工大学.2015

[5].李世超.整体叶轮微观表面轮廓特征提取及其应用[D].西京学院.2015

[6].史琪琪,高志山,王帅,李闽珏,王新星.基于白光干涉的微观轮廓复原技术研究[C].第十五届全国光学测试学术交流会论文摘要集.2014

[7].李小芸,李剑白,齐豪,杨勇.关于光学表面微观轮廓粗糙度标准的探讨[J].江西科学.2014

[8].刘泊.基于白光相移干涉法的表面叁维微观轮廓测量技术研究[D].哈尔滨理工大学.2013

[9].于海音.叁维表面微观轮廓滤波器的研究及应用[D].哈尔滨理工大学.2013

[10].李剑白,齐豪,李小芸,杨勇.关于光学表面微观轮廓粗糙度标准及测试方法的探讨[C].第十四届全国光学测试学术讨论会论文(摘要集).2012

论文知识图

直径50mm凹球面工件叁维微观轮廓口径6mm红铜凹小非球面工件叁维微凸非球面单晶硅工件叁维微观轮廓口径6mm红铜凹小非球面工件叁维微单晶硅凹小非球面工件叁维微观轮口径19mm卤硫玻璃凸非球面工件叁维~...

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微观轮廓论文_魏聪,马骏
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