W czasie eksploatacji maszyn i urządzeń wymagana jest ich wysoka niezawodność przy jednoczesnym obniżeniu kosztów eksploatacji. Empiryczne zależności między różnymi cechami cząstek zużycia a mechanizmem zużywania mogą służyć jako podstawa do identyfikacji badanych cząstek i ustalenia mechanizmu zużywania. Ocena cząstek zużycia jest możliwa dzięki zastosowaniu komputerowej analizy obrazu, pozwalającej na określenie cech cząstek za pomocą wartości liczbowych. W pracy dokonano oceny przydatności metody fraktalnej do analizy konturu cząstek zużycia na podstawie ich obrazów mikroskopowych. Określono wymiar fraktalny konturu cząstek, a także przeprowadzono analizę zależności pomiędzy wartością wymiaru fraktalnego a stopniem nieregularności konturu. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że metoda fraktalna może być użytecznym narzędziem badawczym w ocenie cząstek zużycia, co może mieć znaczenie dla identyfikacji mechanizmu zużywania i w efekcie diagnozy węzłów tarcia.
EN
In this work, the evaluation of the usefulness of the fractal analysis method for the determination of wear-particle contour based on microscopic images was done. Fractal dimension of wear particle contour was determined and the analysis of the relation between the value of the fractal dimension and degree of contour irregularity was carried out. Based on the realised investigations, it was found that the fractal analysis method could be a useful research tool in the evaluation of wear particles and could have importance for wear type identification.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy dokonano oceny tekstury powierzchni cząstek zużycia metodą analizy Fouriera z zastosowaniem komputerowej analizy obrazów uzyskanych w mikroskopie świetlnym. Wyznaczono widmo amplitudowe jednowymiarowej transformaty Fouriera oraz zbadano zależność paramtrów liczbowych widma od tekstury powierzchni cząstek. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że metoda analizy Fouriera może znaleźć zastosowanie przy identyfikacji cząstek zużycia tribologicznego, a pośrednio także mechanizmu zużycia.
EN
The evaluation of wear particles surface texture has been performed using the computer analysis of images acquired by means of the light microscope. The 1D Fast Fourier Transformation was computed and dependence between spectrum numerical parameters and particles texture surface was evaluated. On the basis of realized researches was found that the Fourier analysis method could be helpful in wear particle identification.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy przedstawiono wyniki badań tekstury cząstek zużycia z wykorzystaniem komputerowego systemu analizy obrazu. Badano rozkłady jasności (od 0 do 255) dla poszczególnych cząstek, wyznaczając maksymalny (max) i minimalny (min) poziom jasności, różnicę max - min, średni poziom jasności, odchylenie standardowe, skośność i kurtozę. Przeprowadzona analiza ujawniła różnice w obrazach cząstek powstałych w wybranych procesach zużywania, objawiające się zróżnicowaniem udziału pikseli jasnych i ciemnych opisujących badane powierzchnie.
EN
In this work, the research results of wear particles texture were presented using the computer image analysis. Distributions of grey levels (from 0 to 255) of wear particles images were investigated. Values of maximal and minimal grey level, the difference between max-min, mean grey level, standard deviation, skewness, kurtosis also were determined. Analysis revealed the differences in images of investigated particles concerning the share of the bright and dark pixels describing the analysed surfaces.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy przedstawiono metodę określania barwy cząstek zużycia przy zastosowaniu komputerowej analizy obrazu powierzchni cząstek, uzyskanego w mikroskopie świetlnym. Do badań wykorzystano jeden z wielu znanych modeli barw – CIE L*a*b*. Dla wydzielonych obszarów cząstek wyznaczano parametry statystyczne każdej ze składowych barw tego modelu. Otrzymane wyniki badań wskazują na możliwość wnioskowania o rodzaju cząstek zużycia na podstawie badań ich barwy.
EN
In this work method for the determination of the wear particles colour using computer image analysis of wear surface obtained in light microscope was presented. In the research one of the many colour models – CIE L*a*b* was applied. For selected region of particles statistical parameters of each colour component of this model were calculated. The obtained research results show that is possible to conclude about wear particles type on the basis of their colour research.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Barwa powierzchni cząstek zużycia stanowi istotną cechę ich oceny, mającej na celu identyfikację cząstek. W artykule przedstawiono model RGB, stanowiący podstawę pomiarów barwy. Omówiono sposób określania cech barwy z użyciem tego modelu. Za pomocą komputerowego systemu analizy obrazu przeprowadzono ocenę parametrów barwy Y, R, G, B i wykazano możliwość wnioskowania o rodzaju cząstek zużycia na podstawie badań parametrów barwy.
EN
Wear particles surface colour is the important feature commonly used to identify particles. In the paper the model basing on colour measurements has been presented. The manner of determination of colour features with the use of RGB model has been discussed. The assessment Y, R, G, B colour parameters with the use of computer analysis image system has been carried out. On the basis of colour parameters measurements the possibility of concluding about wear particles type has been showed.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Na tle znaczących dokonań tribologii w zakresie rozpoznania natury i badania zużycia tribologicznego stosunkowo słabo zaznacza się wiedza o powstawaniu cząstek zużycia tribologicznego i ich roli w procesie tarcia. Nieliczne są, pozytywnie zakończone, próby teoretycznego ustalenia rozmiaru cząstki zużycia. W niniejszej pracy zaproponowano oryginalny sposób ustalania liczby cząstek zużycia tribologicznego, ich średniej wielkości, masy i objętości. Uwzględniono przy tym całkowite zużycie tribologiczne analizowanego elementu, jego twardość oraz obciążenie pary tarciowej. Zamieszczono charakterystyki mechanizmu zużywania, wynikające z uzyskanych opisów cząstki zużycia.
EN
On the field of significant triblogic executions in range of diagnosis of nature and investigations of tribologic wear comparativety weakly appears knowledge about formation particles of tribologic wear and them importance in friction process. There are few favourlable tests of theoretical arrangement of tribologic wear particle size. In this work one proposed original manner of fixing numbers of tribologic wear particle and them average of size, mass and volume. One took into account an entire tribologic wear of analysed element, its hardness and charge of frictional pair. One placed the characterizations of wearing mechanism, resulting from obtained descriptions of particle wear.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono sposób pomiaru cech morfologicznych cząstek zużycia z zastosowaniem systemu cyfrowej analizy obrazów. Przeprowadzono analizę statystyczną uzyskanych danych pomiarowych, obejmującą podział na odpowiednie klasy wielkości oraz obliczenie podstawowych wielkości statystycznych. Podano również ustalenia korelacyjne umożliwiające identyfikację rodzaju cząstek zużycia.
EN
Measurement of morphology features of wear particles with the use of a digital analysis image system has been presented in the paper. The statistical analysis of obtained measured data has been carried out. It includes the partition on the suitable classes of value and calculation of basic statistical values. Correlation which make possible the identification of wear particles type have also been presented.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono wyniki badań cząstek zużycia scuffingowego, uzyskanych w testach tribologicznych w warunkach różnych obciążeń mechanicznych węzła tarcia. Obrazy cząstek rejestrowano za pomocą mikroskopu optycznego, następnie poddawano je obróbce komputerowej i wykonywano pomiary parametrów geometrycznych cząstek. Jako podstawowe kryteria ilościowe oceny cząstek przyjęto wartości średnie i wartości skrajne pola powierzchni i współczynnika kształtu.
EN
Research results of scuffing wear particles obtained in tribological tests under conditions of different loads of the friction pair were presented. The images of particles were acquired using the optical microscope. In order to measure the particle geometrical parameters the obtained images were processed by computer. Extreme and average values of area and shape factor were used as quantitative criteria to the assessment of particles.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
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.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Cząstki zużycia powstające podczas eksploatacji maszyn i urządzeń stanowią źródło wielu informacji dotyczących rodzaju i stopnia zużycia węzłów tarcia. Dlatego analiza tych cząstek jest jednym z najbardziej efektywnych sposobów monitoringu stanu maszyn i urządzeń. Coraz częściej ocenę morfologii tych cząstek przeprowadza się z wykorzystaniem metod komputerowego przetwarzania i analizy obrazu. Metody te odznaczają się dużą odtwarzalnością wyników i pozwalają na obiektywną interpretację informacji. Należą do nich m.in. metody Fouriera. W ocenie konturu i tekstury powierzchni cząstek wykorzystuje się odpowiednio współczynniki Fouriera oraz względną zmianę intensywności widma i moment widma. W artykule omówiono stosowane w analizie morfologii cząstek zużycia metody Fouriera. Przedstawiono zastosowanie szeregów i przekształcenia Fouriera do oceny konturu i tekstury powierzchni cząstek.
EN
Wear particles produced during exploitation of machines and devices contain a great deal of information concerning wear mode and degree of frictional junction. Therefore, this particles analysis is one of the most effective means of machines and devices condition monitoring.The assessment of particles morphology is more and more often carried out with the use of methods of computer image processing and analysis. These methods distinguish themselves much reproducibility of results and permit objective interpretation of information. They include among other Fourier methods. Fourier coefficients, the relative variation of spectral intensities and spectral moment are utilized to estimate the contour and the surface texture. In the paper Fourier methods for the analysis the morphologies of the wear particles have been described. Application of the Fourier series and transformation to the contour and the surface texture of particles estimate have been presented.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Komputerowe przetwarzanie i analizę obrazu coraz częściej stosuje się do analizy cząstek zużycia. Pozwala ono uzyskać wartościowe wyniki mniejszym kosztem niż klasyczna metoda mikroskopowa. W artykule omówiono podstawowe parametry geometryczne cząstek zużycia. Opisano komputerowe przetwarzanie obrazu cząstek zużycia przez fretting i scuffing, uzyskanych w laboratoryjnych testach tribologicznych. Przedstawiono także wyniki pomiarów wybranych parametrów geometrycznych tych cząstek.
EN
Basic geometrical parameters of wear particles are presented in the article. Wear particles analysis carried out using computer image processing and analysis system is described. Wear particles obtained by fretting and scuffing in laboratory tribological tests were subjected to the analysis. Measurement results of chosen geometrical parameters of these particles also were presented.
12
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono zastosowanie komputerowego przetwarzania obrazów w badaniach tribologicznych. Omówiono możliwości i sposoby jego wykorzystania do określenia morfologii i barwy cząstek zużycia w olejach smarowych w celu identyfikacji i klasyfikacji cząstek oraz rodzaju zużycia.
EN
In this paper an application of computer image processing to tribological research have been presented. Possibilities of using of the image processing to the determination of the morphology and the color of wear particles in lubricating oils have been described. On the basis of obtained informations the identification of particles and their classification was possible.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.