基于分形理论和随机抽样的机加工表面粗糙度轮廓曲线几何形貌共性表征

摘要：

不同表面粗糙度下的轮廓曲线几何形貌共性特征,是建立机加工金属密封面微观泄漏模型,计算气体泄漏率定量评估密封性能的基础前提.首先,通过Monte Carlo随机正态分布抽样公式结合密封表面粗糙度加工参数,模拟得到服从正态分布和预设表面粗糙度值的粗糙表面轮廓曲线.然后,依据不同样本容量和表面粗糙度下平均峰角、平均峰高和三角峰数目/样本容量等轮廓曲线形貌特征统计数据,分析得到模拟曲线几何共性特征.最后,采用分形理论中剖面位形法,通过数据拟合得到粗糙表面轮廓曲线几何形貌特征值(平均峰角和平均峰高)与分形参数(分形维数和分形标度)间的函数关系.结果表明:机加工表面粗糙度与分形维数一一对应,使得用分形参数定量描述粗糙表面轮廓曲线成为可能.

关键词：分形维数、分形标度、表面粗糙度、轮廓曲线、几何形貌

所属期刊栏目：23

分类号：TH117.1

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;山东省优秀中青年科学家科研奖励基金;中央高校基本科研业务费专项;中央高校基本科研业务费专项;中央高校基本科研业务费专项;中国石油重点实验室基础研究项目

在线出版日期：2016-01-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1134-1145