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复合材料预制件编织角测量研究

提出一种基于小尺度的数学形态学的三维编织复合材料预制件图像的边缘检  (本文共4页) 阅读全文>>

天津工业大学
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基于图像处理的三维编织物表面参数自动测量方法

三维编织复合材料是由三维编织预制件经过固化增强的一种新型复合材料,在医疗、汽车、航空、航天、军工等领域得到广泛应用。复合材料预制件的表面编织角和花节距对复合材料的力学性能有重要影响。为了满足复合材料的力学性能要求,必须对编织角和花节距这两个参数进行测量和控制。目前在纺织行业中,三维编织复合材料预制件表面编织角和花节距主要依靠人工借助放大镜和千分尺进行测量,费时费力且测量误差大。基于数字图像处理技术测量三维编织复合材料预制件表面编织角和花节距,对提高纺织行业自动化测量水平有重要意义。本文基于数字图像处理技术,研究了三维编织复合材料预制件表面编织角和花节距测量方法。第一,提出了基于霍夫变换的三维编织复合材料预制件表面编织角测量方法。首先对图像进行倾斜校正,根据水平灰度投影曲线相邻波峰波谷的位置分割出每一行花节,计算编织材料的纹理方向;基于霍夫变换去除每一行第一个不完整的花节,并分割出所有完整花节;最后在每一个花节区域利用霍夫变换检测...  (本文共58页) 本文目录 | 阅读全文>>

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基于三维编织复合材料的碳纳米线传感特性及其应用研究

三维多向编织复合材料具有高强度、高模量、低密度、耐冲击、抗疲劳且结构可设计等诸多优点,使其在现代汽车制造、航空航天等领域得到广泛应用。然而,三维编织复合材料在制造和使用过程中,其内部会产生断裂、裂纹、纤维脱粘等不同类型的缺陷或损伤,可能引发一些严重的事故,导致巨大的经济损失、环境污染,甚至造成人员伤亡。因此智能复合材料的研发及复合材料的结构健康监测显得尤为重要,而用于感知和监测的核心是传感器,因此基于三维编织复合材料传感器的织造工艺及传感特性的研究对结构健康监测具有重要意义。碳纳米线传感器因体积小、质量轻、导电性强、热稳定高且易于构建传感网络等优点,为智能材料及结构健康监测提供了一种新的途径。本文从基于三维编织复合材料的碳纳米线传感器着手,重点研究了碳纳米线的应变传感性能,传感器优化配置,以及嵌入三维编织复合材料中的碳纳米线传感器的传感性能及其在结构健康监测中的应用。本文首先介绍了复合材料结构健康监测及传感技术的重要性,综述了基...  (本文共126页) 本文目录 | 阅读全文>>

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基于小波变换的复合材料预制件表面纹理分析

本文采用小波方向性检测技术并结合数学形态学的方法,提出了一种基于小波变换和数学形态学的三维编织复合材料图像的边缘检测方法。由于三维编织复合材料自身的纹理特点,通过实验表明,用传统的边缘检测算子法、小波变换模极大值法及数学形态学方法进行边缘提取,得到的边缘图像效果并不理想,采用本文所述的方法得到的图像边缘定位准确,对噪声有较好的抑制作用,边缘检测效果明显,此边缘图像适合于复合材料的参数测量。本文在边缘图像的基础上,根据复合材料自身的特点,提出了一种基于曲线拟合的编织角的自动测量方法,该方法能够有效地解决噪声、边缘点不连续等问题。对于复合材料花节长度的测量本文采用了自动顶点定位并根据坐标计算的方法。实验结果证明了方法的准确性和有效性。  (本文共61页) 本文目录 | 阅读全文>>

《电脑知识与技术》2016年35期
电脑知识与技术

三维编织复合材料预制件表面参数测量方法

表面编织角和花节距是三维编织复合材料预制件的两个重要表面参数。提出基于霍夫变换和基于自相关的平均编织角和平均花节距的测量方法。首先通过基于"球积分光源+偏振片+CCD...  (本文共4页) 阅读全文>>

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碳-芳纶混编三维编织复合材料拉伸性能实验研究

本课题设计并制备了碳纤维为轴纱,芳纶纤维为编织纱和芳纶纤维为轴纱,碳纤维为编织纱的混编三维五向和三维六向复合材料。采用数字图像相关(DIC)技术记录试样在轴向拉伸过程中的表面全场应变,通过相近纤维体积含量下碳纤维三维编织复合材料及芳纶纤维三维编织复合材料的对比实验,分析了混编方式和编织结构对碳-芳纶混编三维编织复合材料拉伸性能和损伤机理的影响。试样轴向拉伸实验结果表明,同种编织结构下,芳纶纤维和碳纤维分别为轴纱的混编三维五向和六向编织复合材料的拉伸强度和模量分别较芳纶纤维三维五向和六向编织复合材料的高-2.71%,10.14%,21.21%,28.86%和36.77%,62.68%,30.28%,74.26%。芳纶纤维和碳纤维分别为轴纱的混编三维五向和六向编织复合材料的断裂伸长率分别较碳纤维三维五向和六向编织复合材料的高34.38%,11.96%,51.09%和2.19%。同种混编方式下,碳纤维和芳纶纤维三维五向编织复合材料,芳...  (本文共63页) 本文目录 | 阅读全文>>