Zastosowanie metod fraktalnych do analizy cząstek zużycia

• Autorzy: Wrona M.

Warianty tytułu

EN

Applications of the fractal methods to the analysis of wear particles

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W ostatnich latach metody fraktalne zyskały ważne zastosowanie w analizie cząstek zużycia dla zagadnień diagnostyki węzłów tarcia. Wprowadzona przez Mandelbrota koncepcja geometrii fraktalnej pozwala zaliczyć cząstki zużycia do kategorii obiektów faktalnych i tym samym okieślić cechy charakterystyczne tych cząstek. Wykorzystuje się do tego celu wymiar faktalny, który nie jest zależy od skali. Wymiary faktalny konturu cząstki określa się z wykresu Richardsona, który przedstawia zależności długości konturu cząstki od wielkości kroku pomiarowego lub na podstawie pomiaru długości obwodu i pola powierzchni cząstki. Metody faktalne są również wykorzystywane do oceny chropowatości i anizotropii powierzchni cząstek zużycia. W artykule przedstawiono charakterystykę wybranych metod faktalnych stosowanych do oceny cząstek zużycia. Podano także przykłady zastosowania tych metod do analizy konturu i powierzchni cząstek.

EN

In recent years, the fractal methods have found the important applications to the analysis of wear particles for the problem of frictional junctions diagnosis. The fractal geometry conception introduced by Mandelbrot allows counting wear particles among fractal object what in turn allows defining features these particles. The fractal dimension independ on the scale is used for these purposes. Fractal dimension o particle is determined on the basis of Richardson plot, which presents dependence of the length of particle's contour on size of measuring step or on the basis of the measure of the circuit length and area of particle. Fractal methods are also employ to surface roughness and anisotropy of wear particles. In this paper, the characterisation of chosen fractal methods applied to estimate of wear particle has been presented. Application examples of this methods to the contour and the surface texture of particles analysis have been given.

Słowa kluczowe

PL

oleje smarowe; cząstki zużycia; komputerowe przetwarzanie obrazu; komputerowa analiza obrazu; metody fraktalne

EN

lubricating oils; wear particles; computer image processing and analysis; fractal methods

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2003
• Tom: nr 3
• Strony: 103--117
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Wrona M.

• Instytut Technologii Eksploatacji, ul. Pułaskiego 6/10, 26-600 Radom

Bibliografia

• 1. Allen M., Brown G. J., Miles N. J.: Measurement of boundary fractal dimensions: review of current techniqes, Powder Technology 1995, 84, 1-14.
• 2. Podsiadło R., Stachowiak G. W.: Evaluation of boundary fractal methods for the characterization of wear particles. Wear 1998, 217, s. 24-34.
• 3. Kirk T. B., Stachowiak G. W., Batchelor A. W.: Fractal parameters and computer image analysis applied to wear particles isolated by ferrography. Wear 1991, 145, s. 347-365.
• 4. Peng Z., Kirk T. B.: Computer image analysis of wear particles in three-dimensions for machine condition monitoring. Wear 1998, 223, s. 157-166.
• 5. Normand M. D., Peleg M.: Evaluation of the "blanket" algorithm for ruggedness assessment. Powder Technology 1988, 54, s. 255-259
• 6. Zhang M. Q., Lu Z. P., Friedrich K.: On the wear debris of polyetheretherketone fractals dimensions in relation to wear mechanisms. Tribology International 1997, 30, 2, s.
• 7. Stachowiak G. W., Podsiadło P.: Surface characterization of wear particles. Wear 1999, 225-229, s. 1171-1185.
• 8. Podsiadło P., Stachowiak G. W.: Scale-invariant analysis of wear particie surface morphology. I. Theoretical background, computer implementaton and techniqe testing. Wear 2000, 242, s. 160-179.
• 9. Podsiadło P., Stachowiak G.W.: Scale- invariant analysis of wear particie surface morphology. II. Fractal dimension, Wear 2000, 242, s. 180-188.
• 10. Stachowiak G.W., Podsiadło P.: Characterization and classification of wear particles and surfaces, Wear 2001, 249, s. 194-200.