[发明专利]一种基于形貌特征的微接触特性与图像阀值处理方法

摘要

一种基于形貌特征的微接触特性与图像阀值处理方法，步骤为：将需要研究的样本表面进行表面成像，获取该样本表面的微形貌特征；设置采样的点阵密度，输出描述表面轮廓特征的点阵数据；去除错误点、插值处理后，读入处理，将拟合的曲面导入进行接触分析，通过MODEL操作将曲面封闭为实体，建立封闭实体；将导入的实体进行网格划分，表面网格要进行多次的细化，获得可供分析的有限元模型，进行预应力接触分析，获得接触表面的预应力分布图像，获得不同阀值范围的接触应力的情况，研究者通过计算出不同颜色下的轮廓所占的面积，从而精确地获得该接触状态下的接触表面之间的接触面积。本发明可以有效且精确地获得接触表面的接触特性。

主权项

一种基于形貌特征的微接触特性与图像阀值处理方法，其特征在于实现步骤如下：步骤一：使用镭射显微镜将需要研究的样本表面进行表面成像，通过计算机获取该样本表面的微形貌特征；步骤二：设置采样的点阵密度，通过计算机输出描述表面轮廓特征的点阵数据；步骤三：针对点阵数据，通过去除错误点、插值处理后，读入Matlab分析处理，获得插值后表面形貌的图像；步骤四：将MATLAB拟合的曲面导入ANSYS进行接触分析，在ANSYS中通过MODEL操作将曲面封闭为实体，建立封闭实体；步骤五：将导入的实体进行网格划分，表面网格要进行多次的细化，获得可供分析的有限元模型；步骤六：对ANSYS有限元模型进行预应力接触分析，获得接触表面的预应力分布图像；步骤七：在获得的预应力分布图像上，通过控制接触分析结果的应力阀值范围，获得不同阀值范围的接触应力的情况，实现对于不同接触状态下的接触特性的判定；步骤八：将图像进行二值化处理，把不同应力阀值范围的区域标示成不同 的颜色，通过计算出不同颜色下的轮廓所占的面积，精确地获得该接触状态下的接触表面之间的接触面积。