Repository of Belarusian National Technical University (BNTU)

Belarusian National Technical University

Repository of Belarusian National Technical University (BNTU)
Not a member yet
    136595 research outputs found

    Коррекция влияния помех на результаты зондовой микроскопии вытянутых объектов с использованием прогнозных оценок рельефа

    Get PDF
    Корректное измерение длины объектов на изображениях, искажённых воздействием помех, является важной задачей зондовой микроскопии. Существующие методы измерения не в полной мере учитывают специфику конкретной предметной области. Целью настоящей работы являлась разработка нетребовательного к вычислительным ресурсам алгоритма выделения остовов объектов, ориентированного на особенности изображений в сканирующей зондовой микроскопии. Ограниченное быстродействие зондового микроскопа, загрязнение поверхности образца, неидеальность зонда приводят к типовым помехам в виде полос, 1/f шумов, флуктуаций яркости и вызывают дефрагментацию остовов объектов и снижение точности измерений длины. Предложенный в работе метод использует прогнозные оценки рельефа для устранения влияния этих помех. Прогноз определяется на основе экстраполяции информации из столбцов растра уже отсканированной части изображения. Прогнозный интервал равен одному интервалу дискретизации изображения. Совокупность прогнозных оценок формирует прогнозное изображение, которое затем используется при определении длины объектов. Особенность прогнозных изображений заключается в увеличении резкости искажённых помехами областей. Это позволило при выделении объектов с помощью детекторов кривизны дефрагментировать остовы и точнее измерить их длину. Исследования показали, что увеличение интегральной ошибки прогнозирования является признаком необходимости дополнительной обработки изображений от низкочастотных или ударных помех. При этом использование прогнозных изображений снижает относительное отклонение количества нераспознанных остовов и среднее отклонение максимальной измеренной длины. Установлено, что управляющая информация в виде прогнозных оценок может использоваться при обработке изображений в зондовой микроскопии для детектирования и частичного устранения помех. Формирование прогнозных изображений усиливает резкость объектов и повышает вероятность их корректного выделения методами, основанными на анализе изменений функции яркости

    Особенности разработки технологий получения биметаллических полуфабрикатов инструментального назначения скоростным горячим выдавливанием

    Get PDF
    Наиболее актуальные вопросы развития техники включают в себя разработку технологических процессов, позволяющих при снижении себестоимости получать изделия с аналогичными или улучшенными эксплуатационными характеристиками. В этой связи весьма перспективны процессы пластического формоизменения металлов, в частности процессы скоростного горячего выдавливания, которые наряду с возможностью получать полуфабрикаты с минимальными припусками под механическую обработку также позволяют реализовать в том же технологическом процессе получение неразъемного биметаллического соединения разнородных сталей, что открывает новые возможности при производстве инструмента различного назначения. Целью данной работы являлась разработка лабораторных технологий получения различных типов биметаллических полуфабрикатов инструмента с возможностью экономии легированных сталей, применяемых в инструментальном хозяйстве, путем их замены (до 80–90 %) на конструкционные стали. По результатам проведенного аналитического обзора определено, что при разработке физико-математических моделей для скоростного горячего выдавливания удобно использовать метод верхней оценки, причем следует опираться на условие пластичности Губера–Мизеса и математический опыт термодинамики нестационарных процессов. Также определены критерии получения качественного биметаллического соединения путем деформационного воздействия при совместном пластическом течении. В результате экспериментальных исследований разработаны схемы деформирования и экспериментальная штамповая оснастка для реализации лабораторных технологий, установлены оптимальная геометрия составных заготовок и энергосиловые параметры, обеспечивающие как формообразование полуфабрикатов инструментального назначения, так и формирование биметаллического соединения разнородных сталей в их составе. Проведен качественный структурно-фазовый анализ с применением методик исследования микроструктуры и микротвердости полученных скоростным горячим выдавливанием биметаллических полуфабрикатов как в зоне биметаллического соединения, так и в общем объеме образцов. Полученные результаты продемонстрировали высокий потенциал для внедрения разработанных лабораторных технологий в промышленное производство

    Моделирование вынужденных колебаний концентраторов ультразвука на основе кольцевых упругих элементов

    Get PDF
    В статье рассмотрена методика моделирования вынужденных колебаний концентраторов ультразвука на основе кольцевых упругих элементов и составных колебательных систем на их основе. В основу моделирования положено решение неоднородного дифференциального уравнения вынужденных колебаний путем разложения в ряд по собственным функциям соответствующей однородной задачи. В результате получены выражения для коэффициента усиления колебаний по амплитуде и входного механического импеданса, позволяющие исследовать влияние конструктивных параметров на основные эксплуатационные характеристики колебательных систем, содержащих кольцевые концентраторы. Корректность полученных численных результатов подтверждается их сравнением с результатами моделирования с помощью метода конечных элементов. Показано, что составная колебательная система, состоящая из последовательно соединенных стержневого волновода и кольцевого концентратора, обеспечивает усиление колебаний по амплитуде при условии, что частоты антирезонанса элементов системы имеют близкие значения. Установлено, что коэффициент усиления составной колебательной системы может быть повышен за счет увеличения площади поперечного сечения стержневого волновода и/или волнового сопротивления его материала, а также за счет оптимального выбора величины рассогласования между частотами антирезонанса элементов системы. Также дается объяснение механизма усиления колебаний однородным кольцевым концентратором, основанное на анализе взаимодействия множества мод колебаний, возбуждаемых в концентраторе при его работе в околорезонансном режиме

    120,667

    full texts

    136,595

    metadata records
    Updated in last 30 days.
    Repository of Belarusian National Technical University (BNTU) is based in Belarus
    Access Repository Dashboard
    Do you manage Open Research Online? Become a CORE Member to access insider analytics, issue reports and manage access to outputs from your repository in the CORE Repository Dashboard! 👇