中国航空科学基金(20085656018)
- 作品数：8 被引量：44H指数：4
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- 相关机构：南昌航空大学江西机电职业技术学院更多>>
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- 相关领域：电子电信机械工程金属学及工艺理学更多>>
- 表面形貌的3D-Motif方法及其算法实现
- 2010年
- 论述了3D-Motif方法的定义、基本表征参数,对于分水邻算法得到最初三维粗糙度Motif的合并问题,提出了一种基于变化树基础上的阈值动态邻接表区域合并算法。利用该3D-Motif评定方法对微动磨损痕迹表面三维形貌进行特征数据提取及表征分析,用MOTIF的深度、宽度、面积等七个参数对磨损痕迹表面三维形貌进行了参数表征及分析,证明了该算法的合理性和优越性。
- 黄长辉邹文栋肖新元颜乐先
- 关键词：三维形貌
- 合金韧窝断口微观形貌的扫描白光干涉三维检测重构及Motif表征被引量：5
- 2011年
- 针对30CrMnSiA合金韧窝断口复杂的表面特征,运用扫描白光干涉法检测微观形貌。系统采用Linnik结构,并通过空间频域分析算法重建断口表面三维形貌,试验中扫描行程达120μm,纵向检测精度优于5 nm,频域分析表现出很强的位相提取和噪声抑制能力。研究韧窝断口的三维Motif表征方法,提出包含深度、长度、宽度、面积、方向角和各向异性率等6参数的定义,以及基于面积和深度阈值的合并算法。考虑到韧窝三维形态的各向异性,对基于纵横比的表面微观粗糙度定义进行修正。采用3D-Motif法对试验获得的断口三维形貌进行表面纹理分割,提取韧窝个体特征参数和统计数据,其中测得断口表面微观粗糙度为0.15～0.70,从而为定量化研究材料的断裂机理提供客观依据。
- 邹文栋黄长辉欧阳小琴郑玱徐周珏董娜
- 基于Fuzzy-PID的PZT微纳扫描控制算法被引量：23
- 2009年
- 针对压电陶瓷的特性,提出了基于Fuzzy-PID的复合控制算法。该算法在整个过程中的不同阶段采用不同的控制方式,即根据误差信号e的大小有选择性的使用模糊控制或PID控制,因此不需要建立被控对象的精确数学模型,而且还继承了常规PID控制静差小、静态稳定性好的特点,同时又兼有模糊控制适应能力强、动态性能好的优势。实验中采用此算法获得闭环控制电压最大误差为18mV,置位重复精度为6nm,系统相对误差0.15%;在位移量为10μm的时间-位移阶跃响应曲线中阶越响应时间约为20ms,且在电压为80V的蠕动曲线中,3min内的蠕变为3.6%,3min以后变化开始缓慢。由此可知该控制方法能够有效地降低压电陶瓷非线性所引起的位移误差,提高定位精度,而且还能改善压电陶瓷的蠕动特性。
- 邹文栋魏永强纪海燕
- 关键词：压电陶瓷FUZZY-PID控制PID控制模糊控制
- 合金韧窝断口三维微观形貌的白光相移干涉检测重构及分形表征被引量：6
- 2010年
- 采用白光相移干涉术对30CrMnSiA合金韧窝断口表面微观形貌进行了检测,检测系统采用Linnik结构,检测实验中光学放大倍率为10,横向光学分辨率为1.2μm,纵向分辨率优于30nm,最大测程范围达80μm。对获得的三维形貌数据采用改进立方体覆盖法进行分维测算,得其断口表面分形维数为2.0317,相关系数为0.9983,结果表明,30CrMnSiA合金韧窝断口微观形貌具有典型的三维分形特征。该研究从实验上证明:白光相移干涉术是金属材料断口三维微观形貌检测重构的一种新方法,具有纵向分辨率高、重构效率高、速度快等特点。
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- 关键词：三维形貌分形维数
- 一种闭环微纳定位扫描系统设计
- 2009年
- 针对小推力压电陶瓷的特性,提出了一种闭环微纳定位扫描系统设计。该系统以单片机80C196KC为核心,使用12位A/D转换器MAX120和12位D/A转换器DA7521做D/A转换,模拟驱动部分采用前置低压误差运放和后置高压精密运放组成双级放大模块;控制部分采用Fuzzy-PID复合控制算法进行非线性处理,很好地改善了压电陶瓷的迟滞、蠕变、非线性等不足,且提高了控制系统的精度。将本系统应用于白光相移干涉检测,实验结果表明:闭环电压控制的最大误差为18mV,置位重复精度为6 nm,系统相对误差为0.15%;在位移量为10μm的时间—位移阶跃响应曲线中阶越响应时间约为20m s,且在电压为80 V的蠕动曲线中,3m in内的蠕变为3.6%,3m in以后变化开始缓慢。
- 邹文栋魏永强纪海燕
- 关键词：压电陶瓷白光干涉80C196KCFUZZY-PID
- 采用SPCE061A控制的白光干涉微纳扫描系统设计
- 2009年
- 针对小推力压电陶瓷迟滞特性,提出一种用SPCE 061A单片机控制的新型白光干涉微纳扫描系统的设计。该扫描系统采用低压误差放大器OP07和高压功率放大器PA 78双级放大器件为核心元件,使系统的整体带宽与放大倍数可调节,并对扫描系统中压电陶瓷微位移器的迟滞曲线采用最小二乘曲线拟合法进行数学建模。实验结果表明：输出电压在（0-200）V连续可调,纹波电压的最大值为1.06 mV;应用于微纳扫描控制,能获得20μm扫描范围,控制精度达10 nm,线性度为0.9,阶越响应时间1.5μs,可实现对微纳扫描系统精确、快速开环控制。
- 魏永强邹文栋赵立忠纪海燕
- 关键词：压电陶瓷白光干涉驱动电源SPCE061A数学建模
- 一种3D-Motif方法对工件磨痕三维形貌的表征被引量：2
- 2010年
- 论述了一种新的3D-Motif方法,此方法是定义、基本表征参数与合并算法的结合.对于分水岭算法得到最初三维粗糙度Motif的合并问题,提出了一种基于变化树基础上的区域合并算法.利用该3D-Motif评定方法对白光相移干涉仪测量重建出的磨痕表面三维形貌进行特征数据提取及表征分析,用Motif的深度、宽度、面积等7个参数对磨痕表面进行了参数表征及分析,这将对微机械工件周期润滑预防提供更可靠的数据依据.
- 黄长辉邹文栋颜乐先肖新元
- 关键词：磨痕三维形貌
- 用扫描白光干涉术检测合金韧窝断口微观三维形貌被引量：10
- 2011年
- 运用扫描白光干涉法对30CrMnSiA合金韧窝断口复杂的三维表面微观形貌进行了检测。系统采用Linnik干涉结构,并通过基于扫描空间余弦傅里叶频域分析的算法重建断口表面三维形貌。实验中扫描行程达120μm,纵向检测精度优于5 nm,余弦傅里叶分析表现出很强的位相提取和噪声抑制能力,韧窝断口微观形貌的三维重建效果理想。采用小岛法对获得的三维形貌数据进行分形维数测算,在40%~70%相对切割高度处,断口表面分形维数为1.630 4~1.643 2,平均值为1.641 7,标准差为0.012 0。结果显示,30CrMnSiA合金韧窝断口微观形貌具有典型的分形特征。实验表明,扫描白光干涉术是检测断口微观三维形貌的一种有效方法,具有纵向精度高,测程范围大,重构效率高等特点。
- 邹文栋黄长辉郑玱徐周珏董娜
