润滑与密封

作者：安琪，索双富，林福严，时剑文

单位：中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院,,清华大学机械工程系,,中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院,,清华大学机械工程系,

关键词：三维粗糙表面;分形维数;小波变换;三维W-M函数

基金：国家重大科学仪器设备开发专项 (2017YFF0108101)

基于小波变换提出一种三维粗糙表面分形维数的计算方法。 该方法采用小波变换对三维表面形貌数据进行 多尺度分解, 通过对不同分解尺度下小波系数平方的均值进行函数拟合, 继而得到粗糙表面的三维分形维数。 为验证 提出的方法的正确性与准确性, 采用已知参数构建三维分形表面, 对不同方法下分形维数的计算结果进行对比分析。 对比结果显示, 相比原始盒维数法与差分盒维数法, 采用提出的小波变换法计算得到的分形维数误差更小。 特别是在 小波变换过程中选用 sym4 小波基函数时, 分形维数的计算误差最小, 误差能够控制在 2%以内。 将提出的方法应用于 磨削表面分形维数的计算, 得到了不同粗糙度下磨削表面的分形维数, 进而验证了该方法的实用性。 提出的方法能够 更加精确地计算三维粗糙表面的分形维数, 为粗糙表面分形接触模型的构建提供了参数基础。

来源：2020年第3期

《润滑与密封》期刊编辑部

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