基于GLCM的磨粉机喷砂辊表面图像纹理特征分析

为了定量表征磨粉机喷砂辊表面形貌、准确判断喷砂辊表面磨损状态,对河南麦道面粉有限公司2M工艺部位DMFT型磨粉机喷砂辊,采用搭建的图像采集装置对磨辊磨损周期内的表面形貌进行采集;基于灰度共生矩阵算法,并应用matlab平台进行图像纹理特征提取。研究了4种常用的纹理特征参数随磨损时间的变化规律,结果表明:随着喷砂辊表面磨损时间增加,其表面形貌纹理特征参数二阶矩、熵值和对比度均呈现单调递减的变化,该图像纹理特征及变化规律对区分喷砂辊表面磨损程度有良好的体现,可以用于定量表征喷砂辊形貌,为准确描述喷砂辊表面磨损状态提供参考。     

磨粉机喷砂辊表面形貌描述指标研究

磨粉机喷砂辊表面形貌磨损会直接影响制粉效果,准确描述其表面磨损情况是行业内十分关注的问题.据此,结合以往的一些描述表面粗糙形貌的指标对目前喷砂辊表面的描述指标进行了分析,讨论分形特征在表面摩擦磨损的实际应用,得出利用分形理论对喷砂辊表面形貌进行分析时具有合理性,最后对磨损情况相同的两个喷砂样块表面形貌进行图像采集,对其...     

磨粉机磨辊表面磨损特征提取与识别

目的:预测磨粉机喷砂辊使用寿命。方法:通过搭建的图像采集系统对磨辊表面的磨损图像进行采集,基于灰度共生矩阵算法,获得磨辊磨损周期内的二阶矩、熵值、对比度和相关性等纹理参数,将获得的纹理特征参数输入构建的基于粒子群算法(PSO)的LS-SVM模型,最终对喷砂辊的磨损寿命进行预测。结果:粒子群算法可以很好地优化LS-SVM的惩罚因子和核参数,PSO-LS-SVM算法要远远优于LS-SVM算法模型,采用PSO-LS-SVM算法可以准确地识别磨粉机喷砂辊表面的磨损状态。结论:该系统可以准确地预测喷砂辊的使用寿命。     

木材切削表面粗糙度的分形表征

用分形维数表征木材切削加工表面粗糙度。提取杉木、竹材分别经过刨切和砂光加工的表面粗糙度轮廓曲线,用结构函数法计算轮廓曲线的分形维数数值。结果表明:木材切削表面微观形貌具有分形特征,随着分形维数数值的增大,轮廓曲线的复杂程度增强,对应的表面粗糙度参数Ra则减小。分形维数数值不随测量尺度变化而变化,可以准确反映出木材切削加工表面微观几何形状误差。     

用压汞法计算冻干物料的表面分形维数

本文阐述了通过压汞测试获得冻干物料孔隙分布特性表面分形维数的方法,以冷冻干燥牛肉和火鸡肉为例计算了表面分形维数。研究表明:采用压汞法能够简便和合理地获得冻干物料的表面分形维数,可采用表面分形维数对冻干物料内部孔隙结构的粗糙和复杂程度特性进行定量描述;冻干物料的表面分维值主要与物料的孔隙分布特性有关,小孔的体积份额越大,物料的表面分形维数也越大。     

聚酯短纤维与二元油剂界面的分形研究

将分形理论和方法用于油剂与聚酯短纤维的研究,从微观结构及机制上研究油剂施覆于聚酯短纤维表面后的形貌特征及摩擦性能,通过不同含油纤维分形维数的计算,定量地评价油剂在纤维表面的分布状态,解析油剂乳液粒径形成的复杂非线性过程,判断在不同纺丝阶段施覆于聚酯短纤维表面的A/B二元油剂的形貌特征,从而可优化油剂使用条件,对减少应用实验的风险具有指导作用。     

羊毛纤维集合体的分形结构与其保暖性的关系

针对羊毛纤维集合体结构特征往往难以得到有效表征这一问题,将分形的概念引入羊毛纤维集合体的结构表征,利用计盒维数的方法,计算了5种不同质量的羊毛纤维集合体的分形维数,同时采用平板式保温仪测定了羊毛纤维集合体的保暖性能;随后定量关联了羊毛纤维集合体的分形维数与其基本结构参数和保暖性指标之间的关系。结果表明：利用分形维数来表征纤维集合体的结构特征是可行的,随羊毛纤维质量和体积分数的增大,集合体的分形维数增大,这说明集合体中的纤维结构更杂乱;随分形维数增大,集合体的克罗值和保温率增大,而传热系数减小,即纤维集合体的保暖性增强。     

珍贵木材纹理特征的量化表达

珍贵木材表面通常具有独特的特征纹理,是表征材料视觉特性的主要依据,也是体现材料优异装饰性的重要因素。评价珍贵木材装饰效果并无统一标准,通常以人的视觉感受及心理感觉进行非量化评价本研究采用分形维数对家具用珍贵木材纹理特征进行量化表达,结果表明:珍贵木材表面特征纹理的分形维数在2.714 4~2.8014,显示出具有比普通阔叶材树种更丰富的图案纹理立体感和秩序度;印度檀香紫檀的分形维数最高值可达2.967 3,表明其具有秩序变异度最复杂的特征纹理;东南亚珍贵木材的分形维数值平均值最大为2.762 1,非洲的次之为2.737 7,中美和南美洲的最低为2.7273。     

装饰纸图案纹样的分形表征

采用分形维数对木纹、石纹、抽象纹和金属纹4种常用装饰纸图案纹样进行表征。结果表明,4种装饰纸图案纹样均具有分形特征,其分形维数比较结果为：木纹〉抽象纹〉金属纹〉石纹。分形维数可以作为表征装饰纸纹样的立体感和秩序度的量化评价指标之一。     

绳锯金刚石磨损形状及出刃高度实验研究

文章主要研究了绳锯串珠在切割过程中，金刚石磨损形状及出刃高度变化情况。通过绳锯实验室锯切实验，利用三维视频显微采集系统的低倍镜，对串珠表面形貌进行监测，利用Hirox KH-1000HI—SCOPE三维视频显微采集系统测量金刚石串珠绳表面金刚石的出刃高度。     

利用FBRM研究阳离子聚丙烯酰胺对高岭土的动态絮凝过程

利用聚焦光束反射测量仪（FBRM）研究了阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）对高岭土颗粒体系的动态絮凝过程,结合浊度仪、激光衍射粒度仪、显微摄像等表征手段,探讨了絮凝剂用量对絮凝性能和絮体结构的影响。同时基于分形理论对絮凝过程中絮体分形维数的变化进行了考察,基于Smoluchowski模型研究了CPAM作用下高岭土粒子的絮凝动力学。结果表明,随着药品用量的增加,体系中粒子的平均弦长和粒径逐渐增大,体系达到稳定的时间延长,浊度不断下降。在絮凝过程中,随着作用时间的延长,絮体结构发生变化,分形维数增加,形成相对致密的絮体。增加絮凝剂的用量,絮凝作用增强,絮体尺寸变大,絮凝速率较快,需较长的絮凝反应时间才能达到平衡。     

木材构造图案的分形表征及其仿生设计

本文采用计盒维数法对木材构造图案进行定量表征,并探寻木材构造图案分形维数的规律。研究发现,在12个试样中,阔叶材的弦切面宏观构造图案比针叶材粗糙,秩序度更为复杂;三切面微观构造的分形维数值排序为:横切面弦切面径切面。同时,基于木材宏、微观构造图案的分形特征,将弦切面宏观构造特征用于室内、家具、包装等设计;将横、径切面的微观构造特征用于二维码设计,为智能型包装仿生设计提供有效途径。     

基于罗非鱼肌肉微结构分形维数表征的冻融过程品质变化分析

为研究罗非鱼片经冻融过程后品质变化规律及机理，选用规格为（130±10）g的新鲜罗非鱼片为样品，分别在－4、－18、－30 ℃条件下进行不同次数的反复冻融处理，拟将样品品质指标与微结构分形维数建立关联，采用分形维数表征冷冻鱼肉中由因冰晶而形成的多孔微结构，并测定相应的品质参数。结果表明：分形维数随冻融次数的增加而呈下降趋势。在－4、－18 ℃和－30 ℃下冻融4 次后，鱼片的分形维数从初始的1.925分别下降到1.815、1.843和1.853，且伴随着总峰面积、弹性、硬度的降低以及电导率、总挥发性盐基氮含量和总色差ΔE的升高，这些参数的变化量总体随着冷冻温度的降低而降低。相关性分析结果表明，不同温度下分形维数与这些传统品质指标存在显著相关性（P＜0.05，P＜0.01）。综上，本研究证明了分形维数是一种评价冻融过程中罗非鱼片品质的新颖、可行的方法。     

白口铁抗小麦籽粒粉料的磨料磨损试验研究

为了研究小麦粉加工时,辊式磨粉机磨辊与物料之间的磨料磨损状况,本研究选用与辊式制粉工况相似的磨料磨损试验机,应用正交试验法考察了小麦籽粒粉料粒度、转速和轧距对白口铁磨损性能的影响,采用扫描电子显微镜对其磨损表面形貌进行观察。结果表明,磨料粒度对白口铁磨损性能的影响极为显著,磨损的主要形式有塑变疲劳剥落、多冲疲劳磨损和脆性剥落。研究结果可为提高磨辊的耐磨性和减少加工过程对面粉的金属污染提供参考。     

植烟土壤颗粒分形特征及与主要养分的关系

为给烟区土壤理化性状评价提供新的方法,采用GPS定位技术,在云南省陆良烟区采集土壤样品341个,运用土壤颗粒质量分形模型计算了烟区耕层土壤颗粒质量分形维数D值,并分析了分形维数的总体特征、分布规律及其与土壤质地、颗粒分布和土壤养分的关系。结果表明,土壤颗粒质量分形维数D值在2.524~2.928之间,平均为2.823,依次为轻粘土重壤土中壤土轻壤土,土壤质地越粘重,分形维数越大;土壤颗粒质量分形维数与土壤粘粒含量(质量分数)呈极显著正相关关系,与粉粒及砂粒含量呈极显著负相关关系,粘粒含量每增加10%,分形维数D值增加0.05个单位,粉粒含量或砂粒每增加10%,分形维数D值分别下降0.09和0.06个单位,土壤颗粒质量分形维数在一定程度上可直观地反映土壤颗粒构成;分形维数D值与有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮和速效钾含量(质量分数)极显著正相关,与有效磷含量极显著负相关,土壤颗粒质量分形维数在一定程度上可用于表征土壤的养分状况。     

分形理论在羊毛纱线定形中的应用

人们通常从分子微观角度解释羊毛纤维的化学定形原理,而忽略了纤维集合体之间的相互作用对定形效果产生的影响.为此,运用分形理论,从纤维与纤维间的相互作用这个宏观角度对羊毛纱线的定形原理进行研究,分别给出定形原理的分形维数解析和多重分形谱解析.结果表明:随着定形整理时间的延长,纱线分形维数先增大后减小,表明纱线结构趋于规则;...     

基于格栅法的绉织物灰度曲面分形特征的研究

文章通过MATLAB对绉织物表面图像进行处理,根据分形理论对绉织物表面的灰度曲面进行分形特征分析,利用格栅法计算灰度曲面的分形维数,以此评定绉织物表面纹理的粗糙度和起绉程度。实验结果表明：绉织物表面图像的灰度曲面具有显著的分形特征,分形维数与绉织物表面纹理的粗糙度和起绉程度有关。     

利用分形理论和模拟技术求解非织造布孔隙分形维数的新方法

利用数字图像技术获得非织造布表面形态的二值图像,根据分形理论用S ierp insk i地毯法求得孔隙的面积分形维数Df;用计算机模拟纵向毛细管通道,并用计盒法求得弯曲分形维数DT。孔隙分形维数的求解为研究非织造布的结构和性能提供了有效而可靠的方法。     

金属腐蚀的分形特征

金属腐蚀的不规则性可以统计地认为具有自相似性,由此文章应用新几何——分形几何来描述这种不规则性。文章主要介绍了分形理论及其三种算法——传统盒维数法、差分盒维数法、三角棱柱法,并对它们在整体腐蚀形貌方面的应用进行了阐述。我们利用软件MATLAB2014a对这三种方法进行编程,计算对应金属腐蚀图像的分形维数,表明金属腐蚀程度可由分形维数表示。     

基于计盒法的棉绉织物灰度曲面分形特征的研究

文章通过MATLAB对棉绉织物表面图像进行处理,根据分形理论对棉绉织物表面的灰度曲面进行分形特征分析,利用计盒法计算灰度曲面的分形维数,以此评定棉绉织物表面纹理的粗糙度和起绉程度。实验结果表明：棉绉织物表面图像的灰度曲面具有显著的分形特征,分形维数与棉绉织物表面纹理的粗糙度和起绉程度密切相关。