镀层表面轮廓曲线分形维数计算方法的评价

镀层表面轮廓曲线具有分形结构,可以用分形维数(D)来定量表征。为了验证现有D值测算方法的准确性,利用W–M分形函数生成了具有不同D值的标准表面轮廓曲线,并用垂直截面法、尺码法、盒维数法、方差法、结构函数法、协方差加权法、功率谱法、均方根法共8种方法计算了其D值。研究表明,尺码法的相对误差范围在6.20%~22.77%之间,平均相对误差最大,为16.76%;其次是协方差加权法,其相对误差范围为2.17%~21.35%,平均相对误差为11.73%;盒维法、功率谱法和方差法的平均相对误差分别为8.61%、6.92%和5.25%;均方根法和垂直截面法的相对误差范围分别为0.51%~9.84%和0.19%~3.97%;结构函数法的最大相对误差仅为1.21%,最小相对误差低至0.01%,平均相对误差仅为0.45%。因此,结构函数法最准确,是计算分形维数的最佳方法。

玻璃微珠在填充聚丙烯基复合材料中分散效果的分形定量表征

用熔融共混法将玻璃微珠(GB)填充到聚丙烯(PP)中制备PP/GB复合材料,通过冲击试验获得复合材料的冲击强度及其断面,采用扫描电子显微镜观察了断面中GB在PP基体中的分散形态,应用分散分形维数(D_d)的分形模型和图像处理软件测算了GB在PP中的D_d。结果表明,GB在PP中的分散形态具有显著的分形特征,D_d可以定量表征GB在PP基体中的分散效果;GB的D_d先随体积分数(φf)的增加而减小,当φf为11%时,D_d达到最小值,其中改性GB的D_d为1.474,未改性GB的D_d为1.503;随后则随φf的增加而增大;在相同的φf条件下,经硅烷偶联剂改性的GB有较小的D_d;D_d越接近1.5,则GB在PP基体内的分散越均匀,其填充的PP复合材料的冲击强度越高,韧性越好。

结构函数法计算镀层表面轮廓曲线分形维数的适应性研究

为验证结构函数法(SFM)计算镀层表面轮廓曲线分形维数的适应性,利用W-M分形函数生成了空间频率相关参数(λ)和特性参数(G)不同,但理论分形维数(D)均为1.5的标准表面轮廓曲线,并用SFM测算了它们的D。统计分析结果发现:λ一定时,SFM的计算相对误差为0.04%~0.07%,平均相对误差仅为0.05%;G一定时,SFM的计算相对误差为0.27%~1.01%,平均相对误差为0.62%。较低的相对误差表明SFM在测算不同特性曲线的D时具有极强的适应性。

聚丙烯/硬质无机粒子复合材料的拉伸性能的理论预测模型研究

拉伸性能衡量聚丙烯/硬质无机粒子复合材料的力学性能的重要指标,也是确定其应用领域的重要参考依据。它主要包括拉伸屈服强度、拉伸断裂强度和拉伸断裂伸长率。文中详细概述了拉伸屈服强度的预测模型、拉伸断裂强度的预测模型和拉伸断裂伸长率的预测模型及其应用,并指出该领域今后的研究方向。

硬质无机粒子填充聚丙烯基复合材料的增韧机理及其定量判据

综述了硬质无机粒子(RIP)填充聚丙烯(PP)复合材料的増韧机理及其定量判据。大量的研究表明,最典型的增韧机理有逾渗模型理论、银纹化微观增韧机理和柔性界面层理论。在定量分析RIP填充PP复合材料的增强机理方面,主要阐述了两种判据:基体层厚度判据和界面黏结强度判据;并利用所述判据分析了相关文献的数据,得出了如下结论:当RIP平均粒径d<临界粒径dc,体积分数Φf>临界体积分数Φf C,或平均基体层厚度L<临界基体层厚度Lc;界面相互作用参数B值在[1,2.6]之间时,RIP增强填充PP复合材料的韧性的机会较大。

聚丙烯/硅藻土复合材料断口形貌的二维分形特征研究

采用熔融共混法制备了2种硅藻土填充聚丙烯(PP/硅藻土)复合材料PP/281和PP/700,采用扫描电子显微镜观察了冲击断口形貌,运用图像处理软件IPP提取了复合材料断口形貌的二维轮廓曲线;应用结构函数法测算了断口形貌二维轮廓曲线的分形维数(D_L),定量表征了复合材料的断口形貌特征;探讨了DL与复合材料冲击强度(σ_(Ⅳ))的关系。结果表明,PP及其PP/硅藻土复合材料的断口形貌具有显著的分形特征,其中纯PP的D_L值为1.6375,PP/硅藻土复合材料的DL值介于1.6474~1.7361之间;在所考察的硅藻土体积填充分数(φ_f)范围内,PP/281复合材料的DL值在φ_f为10%时有最大值1.7361,PP/700复合材料在φ_f为5%时具有最大值1.7143;σ_(Ⅳ)值与D_L值正相关,且呈近似指数函数关系。

不同碳酸钙填充聚氯乙烯复合材料力学性能研究

用直接填充分散法(熔融共混法)将微米、亚微米、纳米、纳米包覆微米级复合(微-纳米复合)碳酸钙(CaCO_3)填充到聚氯乙烯(PVC)基体中,制备出不同配比的PVC/CaCO_3复合材料,测量并对比分析了不同复合材料体系的力学性能,计算了复合材料的界面黏结强度。结果表明:多数情况下,PVC/CaCO_3复合材料比纯PVC具有更好的力学性能;改性CaCO_3比未改性CaCO_3填充的PVC复合材料的力学性能更高;纳米包覆重质CaCO_3比普通重质CaCO_3填充的PVC复合材料的力学性能更好;在四种CaCO_3样品中,普通轻质CaCO_3和超细轻质CaCO_3填充PVC复合体系的力学性能相对较好;就界面黏结强度而言,超细轻质CaCO_3与基体树脂的界面黏结强度最高,普通轻质CaCO_3的最低,纳米包覆CaCO_3(通过化学方法在重质CaCO_3表面生成纳米级CaCO_3)与PVC基体树脂的界面黏结强度比重质CaCO_3的高,改性后的CaCO_3与基体的界面黏结强度均有所提高。

图像处理技术在航空发动机孔探检测结果判定中的应用初探

孔探检测是航空发动机检修与维护中一种性能优良的新型检测技术,能为飞机运行的安全提供后期保障。为了进一步提高对检测结果判定的准确性,利用基于Matlab软件的图像处理技术对孔探图像进行处理,在对发动机导向叶片烧蚀孔探图像的应用中发现,孔探图像经灰度化、中值滤波和增强对比度处理,尤其是局部增强对比度处理后,烧蚀区域与未烧蚀区域的界限变得更为清晰。

波音737NG的CFM56-7B滑油系统故障类型的统计分析及启发

统计分析了国内某航空公司三年内与波音737NG用CFM56-7B滑油系统故障相关的信息数据,总结了滑油系统主要故障类型,找出了引发故障的主要部件,对快速找出故障应对措施、保证其稳定可靠运营具有较大的实用价值。