基于MATLAB的磨損分析測(cè)量研究.pdf

1、磨損是摩擦學(xué)三大基本內(nèi)容之一，在現(xiàn)代工業(yè)社會(huì)，不管是輕工業(yè)還是重工業(yè)都存在著磨損現(xiàn)象，而由于磨損造成的損失是巨大的，因此研究零件的磨損規(guī)律，發(fā)展磨損試驗(yàn)方法對(duì)于提高零件的壽命和可靠性是極為重要的。本文以銷(xiāo)盤(pán)式試驗(yàn)機(jī)試樣滑動(dòng)摩擦產(chǎn)生的環(huán)形磨痕為例，運(yùn)用兩種測(cè)量磨痕寬度的方法，一種是標(biāo)尺法測(cè)量，另一種是投影法測(cè)量，實(shí)現(xiàn)了磨痕的快速測(cè)量，并對(duì)投影法測(cè)量方法進(jìn)行了拓展研究，主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　(1)本文對(duì)國(guó)內(nèi)外磨損測(cè)量現(xiàn)狀做了初步研究

2、，總結(jié)了磨損量現(xiàn)有的測(cè)量方法，并對(duì)各種方法的利弊進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。
　　(2)設(shè)計(jì)了圖像的預(yù)處理算法，首先對(duì)圖像進(jìn)行灰度化處理，再對(duì)圖像閾值分割，通過(guò)比較不同的閾值分割方法的結(jié)果，選取了 Otsu閾值法得到二值圖像，再通過(guò)數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)處理方法對(duì)二值圖像中非磨痕的噪聲點(diǎn)進(jìn)行刪除，得到突出磨痕的圖像。
　　(3)運(yùn)用了兩種方法測(cè)量磨痕的寬度，投影法和標(biāo)尺法，投影法的測(cè)量過(guò)程比標(biāo)尺法復(fù)雜，但是對(duì)于形狀不規(guī)則的磨痕來(lái)說(shuō)，投影法優(yōu)于標(biāo)尺

3、法，而且投影法能夠排除人為干擾，測(cè)量結(jié)果更為準(zhǔn)確。本文基于MATLAB GUI打包了磨痕測(cè)量軟件，包括文件、圖像灰度化、閾值分割、數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)處理、磨痕寬度測(cè)量以及磨痕的面積測(cè)量六個(gè)模塊，該軟件能夠?qū)崿F(xiàn)磨痕寬度以及面積的快速測(cè)量。
　　(4)本文提出的投影法測(cè)量方法，不僅能夠運(yùn)用于測(cè)量磨痕寬度問(wèn)題，也適用于其他領(lǐng)域內(nèi)的測(cè)量問(wèn)題。特別是在實(shí)驗(yàn)室設(shè)備有限的情況下，對(duì)于毫米級(jí)以下的寬度測(cè)量投影法將是很好的選擇，且投影法測(cè)量精度高于標(biāo)尺法測(cè)