粗糙面

摘要： 石墨烯材料在光学领域的特性吸引了众多学者进行研究。本文基于角谱衍射理论建立了拉盖尔-高斯光束入射石英基底石墨烯涂层的双层结构模型,研究了拉盖尔-高斯光束通过该模型的透射光强分布特性,分析了改变石英基底的方向自相关长度、拉盖尔-高斯光束的拓扑荷数和石墨烯涂层的厚度对拉盖尔-高斯光束入射该模型的光强分布影响,且搭建了实验来进行验证,将其结果进行对比。结果表明:随着石墨烯涂层厚度增加,拉盖尔-高斯光束透过的光强随之减弱,当石墨烯涂层的厚度大于20 nm时,光强强度明显减弱。当石英基底的方向自相关长度增大时,光束受粗糙面影响变大,光强分布中暗斑变多。本文研究结果可以为石墨烯材料光学特性的研究提供支撑。

摘要： 本文将三维矢量有限元-边界元方法(Finite Element Method-Boundary Integral Method)与快速多极子(Fast Multi-pole Method,FMM)方法结合,研究了二维介质粗糙面下方埋藏导体目标的复合电磁散射特性。推导了复合模型电磁散射的FEM-BIM公式,针对FEM-BIM矩阵方程组的特点,采用混合迭代求解器求解FEM-BIM矩阵方程组,并采用FMM加速迭代求解过程,与矩量法(Method of Moments,MoM)和传统FEM-BIM方法的比对结果验证了本文算法的高效性和精确性。最后,结合Monte-Carlo方法,研究了地面下方炸弹型目标的复合电磁散射特性,分析了土壤湿度、埋地深度和地面粗糙度等参数变化对复合模型双站散射系数的影响。

摘要： 粗糙面石材广泛应用在各式建筑装饰装修上,由于其自然、古朴及安全,深受建筑设计师和消费者的喜爱。但这一类石材投入使用后,由于粗糙的表面容易藏污纳垢,导致石材产生各种病症(污染),需要进行清洗以保持石材表面的洁净。然而,常用的清洗方法不仅不能将石材清洁干净,还会因为清洁不当产生相关的病变。所以,此类石材的维护需要具备专项的技术,才能护理好。

摘要： 粗糙面合成孔径雷达(SAR)图像在遥感和目标识别等领域有着非常重要的意义。目前,粗糙面SAR图像的仿真方法主要有三种:数值法、统计法和解析法。数值法的计算复杂度会随着粗糙面尺寸的增大而升高,导致计算速度变慢,这限制了该方法的应用;统计法如空间相关模型是从统计角度生成SAR图像;解析法如基尔霍夫近似法(KA)等适用于计算粗糙面的散射矩阵。相干空变双向散射分布函数(CSVBSDF)物理模型可以生成多维度参数下的粗糙面的SAR图像,但其计算速度不能满足实时仿真需求。基于CSVBSDF,本文提出了一种粗糙面SAR图像渐进式生成对抗网络(RSPG),提高了SAR图像生成的速度。实验结果表明,生成的SAR图像与真实SAR图像在平均结构相似性指标上达到0.8,并且生成的速度与CSVBSDF相比得到了提高。

摘要： 本文采用迭代物理光学法(lPO)研究二维粗糙面与上方三维目标的复合电磁散射,其中目标和粗糙面对入射波的一次散射均由物理光学法(PO)计算,二者之间耦合散射采用惠更斯原理和迭代策略求解.由于三维复合模型的电磁散射仿真将产生海量数据,本文采用基于消息传递接口(MPl)平台的并行技术提高计算效率.最后利用基于MPl的并行lPO方法数值计算了二维粗糙面与其上方球、导弹等目标的复合散射,并与商用软件、有限元-基尔霍夫法(FEM-KA)的结果进行了对比,结果表明在大多数散射角范围内两种方法的结果具有很好的一致性.

摘要： 基于电流的矩量法(method of moments,MoM)和物理光学法(physical optics,PO)的混合算法是目前求解电中尺度和多尺度目标电磁散射和辐射的主要方法,在计算MoM区和PO区的耦合作用时需要对PO区域进行亮区判断.传统纯CPU亮区判断方法时间复杂度为O(N2),时间消耗随着面片数量N增加而急剧增大.文中通过GPU渲染功能及对深度缓冲区(zbuffer)的利用,对PO亮区判断过程进行加速,亮区消耗时间与面片数量无直接联系,在面片数量达到105数量级以上加速优势明显.将加速的MoM-PO混合方法应用于复杂目标与粗糙面的组合情况,对比多层快速多级子(multi level fastmultipole method,MLFMA)方法,相比于纯PO方法,获得较高的精度.相比于单一算法,混合算法有明显优势.%Method of moments (MoM) and physical optics (PO) hybrid algorithm is the main method for calculating scattered field of electrically mid-scale and multi-scale target. When calculating the coupling effect between MoM region and PO region, we have to judge whether the PO elements is illuminated. Time complexity of shadowing algorithm based merely on CPU is O (N2) where N represents to the patch number of the target, which increases sharply with the increase of patch number. In this paper, we use GPU rendering and zbuffer to accelerate the process of lit judge. The time consuming of shadowing process has no relation with increasing patch number and has a better performance especially when the patch number reaches 105magnitude. We apply MoM-PO method to the scattered field calculation from the complex target combined with rough surface. Compared with the multilevel fast multipole algorithm (MLFMA) and PO method, this hybrid method achieves high precision. The hybrid algorithm has obvious advantage over single method algorithm.

摘要： 与实验测量相结合,实现随机粗糙面数字化表征及重构;在分析刚性凸头单次/多次冲击接触弹塑性金属薄膜的接触-分离基础上,建立微悬臂梁和覆膜基底间粗糙面重复冲击接触—分离模型,充分考虑微悬臂梁弹性恢复力、微凸体间相互作用、接触粗糙面时变性、材料弹塑性变形以及分子黏着等影响.动态分析每次接触-分离后实际接触面积,薄膜/基底应力、应变及破坏等变化规律;以及各参数与冲击接触速度、微构件尺寸等的关系;研究结果对提高微机械开关的工作可靠性具有一定的理论意义和应用价值.

摘要： 建立两个三维随机粗糙面滑动摩擦的物理模型,充分考虑粘着、断裂、热力耦合、材料的不同变形特性、微凸体接触对的相互作用等,从微观热动力学角度和能量变化深入探讨分析不同接触状态下相嵌微凸体滑动摩擦机理.揭示滑动摩擦过程中实际微凸体接触对的微观相互作用、热动力学行为、能量变化规律及其与摩擦、磨损的关系.为进一步研究复杂的摩擦与磨损本质奠定基础.

摘要： 本文使用IPO(迭代物理光学方法)求解目标的RCS,使用SSA1(低阶小斜率近似)求解粗糙面的复反射系数,以FPM(四路径)模型为基础得到粗糙面上目标与粗糙面耦合散射的耦合场,得到了不同入射角度下的CRCS(耦合场雷达散射截面积).通过对不同入射角下CRCS的比较,分析了布儒斯特效应对目标与粗糙环境耦合散射的影响,并考虑了粗糙度的因素,发现布儒斯特效应对低空目标的跟踪和识别具有重要的意义.

摘要： 分析和探讨装配式混凝土结构中预制构件出现的裂缝和未做粗糙面质量等问题的原因,指出应严格控制施工、吊装、运输、堆放等各个环节的操作，避免各种形式裂缝的产生，预制构件在工厂生产加工时应对预制构件与后浇混凝土、灌浆料、坐浆材料的结合面部位及叠合板的顶部进行粗糙面加工，预制构件进行施工现场要由相关单位对其粗糙面进行验收，确保粗糙面能满足设计要求。

摘要： 随着高分辨雷达的应用,对粗糙面环境的合成孔径雷达(SAR)成像仿真也变得复杂,应用传统串行方法模拟粗糙面的回波计算量大,非常耗时.为加快回波仿真的速度,利用通用并行计算架构(CUDA)技术,在显卡上以并行方式计算粗糙面的回波.用一块GTX 460的显卡,得到了一百多倍的加速效果.

摘要： 本文利用GPU加速方法计算了基于矩量法一维高斯介质粗糙面的电磁散射.通过C语言和Fortran计算结果的对比,说明单精度浮点运算完全能满足计算精度的需要,这样可以增大未知量的处理.通过CPU和GPU的结果对比,充分说明了GPU计算结果的正确性.最后分别给出了GPU填充矩阵和求解矩阵的加速比以及总的加速比,发现当数据增大到一定的规模时,GPU在计算速度上具有明显的优势,加速比达到100倍左右.

摘要： 随着雷达技术的发展,粗糙面的散射问题在电磁学领域越来越受到广泛的关注.本文将有限元方法(FEM)用于粗糙面的电磁散射问题中,并对其理论推导及模型处理进行了简要讨论.与矩量法(MoM)等积分方程类方法相比,该方法在处理非均匀复杂模型中具有显著优势.本文研究算法主要包括有限元/边界积分方法(FE/BIM),以及FE/BIM与基尔霍夫近似方法(KA)的混合算法.

摘要： 该文基于Kirchhoff近似、几何光学和射线追踪方法,提出一种快速模拟机载正下视SAR探测冰川回波的方法,以帮助分析实测数据.对于SAR系统设计、雷达回波信号处理算法研究都有很大帮助,可以应用到星体地下结构探测回波的模拟.结合理论公式及数值仿真结果验证了此数值仿真方法的正确性.建立大尺度分层粗糙面散射物理模型,并推导给出了粗糙面散射场的计算公式.在不同的仿真场景和雷达系统参数下,数值仿真模拟冰川散射回波,定量分析冰层表面粗糙度、次表面粗糙度、山体倾斜度、冰层厚度、雷达系统参数等对天底区域和非天底区域散射回波的影响,给出了散射回波信号的详细物理解释.本文的仿真方法可以快速计算任意大尺度特定地形所对应的雷达探测仪回波数据.

摘要： 粗糙面的被动辐射成像模拟工作是被动辐射成像模拟中不可或缺的一个环节,尤其是对不同粗糙度粗糙面的成像模拟更需要做进一步的研究.本文在现有亮温追踪模型的基础上,将粗糙面的漫反射加入考虑,建立了不同粗糙程度粗糙面的亮温追踪模型,得到了粗糙面的准确模拟成像.

摘要： 运用微扰法研究了平面波入射分层介质粗糙面的电磁波透射问题,结合海面P-M谱推导出了平面波入射时的透射系数计算公式,通过数值计算得到了HH极化下透射系数随散射角变化的曲线,讨论了中间介质介电常数和厚度、摩擦风速、风区范围、观察方向与逆风方向之间夹角和入射波频率对透射系数的影响.

摘要： 本发明公开了一种岩石结构面粗糙度高精度测绘装置及其测绘方法，其装置包括岩石结构面数据提取设备和图像处理系统；岩石结构面数据提取设备利用激光位移传感器，用于提取岩石结构面的实时数据；图像处理系统用于对岩石结构面数据提取设备提取的实时数据进行分析处理，得到岩石结构面的粗糙度。本发明公开一种运用在地质领域，能够准确获取岩体结构面起伏曲线的装置。本发明装置具有体积小、野外携带方便、处理速度快和操作简易等优势。

摘要： 本发明提供了一种润滑粗糙接触面摩擦系数快速预测方法，首先，采集接触副表面粗糙度数据，经滤波处理得到修正后的表面粗糙度数据；其次，定义Hertz接触区域为有效预测区域；然后，在每个有效预测区域内，基于AR理论，采用功率频谱密度法在频域内计算接触副接触面粗糙度幅值在服役状态下的形变量，通过粗糙度幅值形变量获得压力增量，再将频域内的粗糙度形变量与压力增量利用傅里叶逆变换转换到空间域，依据润滑状态下的摩擦力计算公式，计算润滑粗糙接触与润滑光滑接触情况下的摩擦系数之比；最后，结合试验测得的润滑光滑状态下摩擦系数数据，得到所求工况下润滑粗糙接触面的摩擦系数。本发明能够快速有效预测润滑粗糙接触面在重载服役状态下的摩擦系数。

摘要： 含粗糙节理的岩石尺寸对结构面抗剪强度影响分析方法，属于结构面抗剪强度影响因素分析领域，其步骤包括：(1)数值模拟的基本条件设置；(2)含粗糙节理的岩石尺寸对结构面抗剪强度影响的数值方案；(3)含粗糙节理的岩石尺寸对结构面抗剪强度影响分析方法；(4)结构面抗剪强度与岩石尺寸的数学模型建立。本发明通过设置数值模拟方案，分析了含粗糙节理的岩石尺寸对结构面抗剪强度的影响，建立了结构面抗剪强度与岩石尺寸的数学模型，提供了一种含粗糙节理的岩石尺寸对结构面抗剪强度影响分析方法，适用于岩石尺寸的变化对结构面抗剪强度的影响分析。

摘要： 本发明公开了一种基于节理面粗糙度的井壁稳定模拟方法及装置，该方法包括：对节理面进行三维轮廓扫描获取节理面参数，计算节理面的粗糙度；所述节理面根据预设的起伏角切割岩样得到；根据剪切试验获取的岩样的法向应力和切向应力计算岩样的岩石力学参数；根据岩石力学三轴实验获取的岩样的轴向应力、轴向应变和径向应变计算岩样的岩石物性参数；根据节理面的粗糙度、岩石力学参数、岩石物性参数和流体实验获取的流体参数，建立井壁稳定模型；通过改变起伏角和/或节理面个数多次切割岩样获取多个井壁粗糙度；将所述多个井壁粗糙度分别输入井壁稳定模型，获得多个井壁岩石位移量，判断井壁稳定模型是否稳定，可以提高井壁稳定性判断的准确性。

摘要： 本实用新型提供了一种可控制加工面粗糙度范围的面铣刀，包括平面铣刀盘，平面铣刀盘上设有刀夹，所述刀夹的接近角为90°，刀夹上设有四片刀齿，其中三片刀齿为刀尖圆角为R0.8的三角刀片，三片刀片的高度相等；三片刀齿以外的一片刀齿为刀尖圆角为R0.2的刀片，该刀片的高度比其它三片刀片的高度高7um，安装该片刀齿的刀夹沿径向平面铣刀盘中心平移0.5mm。本实用新型在加工过程中，标准刀片铣削平面，去除加工余量，非标刀片在已加工的表面上刻画出网状纹理，通过非标刀片高度及刀具转速与进给速度准确控制表面粗糙度。

摘要： 本申请涉及钕铁硼瓦片技术领域，尤其涉及一种用于检测钕铁硼瓦片棱面粗糙度的定位工装，包括：底板、滑块和弹性件。底板上分别设置第一固定块和第二固定块，第一固定块靠近第二固定块的侧壁上设置竖槽，竖槽贯穿第一固定块的顶面和侧壁，钕铁硼瓦片能竖直插入竖槽，钕铁硼瓦片的待测棱面能伸出第一固定块的顶面。滑块滑动设置在底板上，滑块能靠近和远离第一固定块滑动，滑块靠近第一固定块的侧壁上设置顶块，顶块能插入竖槽。弹性件滑块通过弹性件连接第二固定块。通过滑块上的顶块将钕铁硼瓦片抵紧，同时保证钕铁硼瓦片的待检测棱伸出，从而可使用粗糙度测试机对钕铁硼瓦片的待测棱面进行粗糙度检测，使得钕铁硼瓦片的成品精度更高。

摘要： 本发明公开了一种凹凸粗糙面胶膜制备方法、凹凸粗糙面胶膜及预制构件，所述制备方法包括：根据实验测试确定凹凸粗糙面的第一颗粒以及第二颗粒，并确定所述第一颗粒的尺寸以及所述第二颗粒的尺寸；根据所述第一颗粒的尺寸与所述第二颗粒的尺寸，绘制所述凹凸粗糙面对应的粗糙面图纸；利用数控雕刻机，根据所述粗糙面图纸在聚氨酯树脂胶上加工出所述凹凸粗糙面，得到所述凹凸粗糙面胶膜。本发明所制备凹凸粗糙面胶膜包括第一颗粒以及第二颗粒，使得通过该凹凸粗糙面胶膜可以制成具有更强粘结力的混凝土粗糙面，且可达到无憎水效果，满足使用需求。

摘要： 本发明公布了一种基于分形维数的组合材料接触面粗糙度确定方法，包括如下步骤：首先借助三维激光扫描对接触面的表面形态进行确定，得到粗糙面的三维扫描影像和点云数据；然后将三维激光扫描试验得到的数据点导入Winsurf中生成接触面的粗糙表面形态；随后采用分形维数对组合材料接触面粗糙度进行量化，并利用改进的立方体覆盖法对分形维数进行计算；利用Matlab软件对其计算方法进行程序化处理，获得分形维数的计算程序；最后将数据点导入编写的计算程序中，得出接触面的分形维数，即接触面的粗糙度。该粗糙度确定方法不受组合材料种类和接触面形态的限制，还能高精度量化粗糙度，在工程中便于测定和应用。

摘要： 本发明公开了一种去尘式预制构件粗糙面成型工艺，属于预制构件粗糙面成型技术领域，包括如下步骤：将预制构件置于超声波清洗装置内，提高装置内温度，对于预制构件进行超声波清洗一段时间；本发明利用滚花的工艺替代传统的打磨粗糙面成型工艺方法，不会产生大量的微尘，具有良好的去尘效果，且滚花可有效提高粗糙面成型效果，同时可对于滚花深度进行控制，满足对于预制构件粗糙度要求，方法内还设置有专门的磨砂喷涂步骤，可有效提高预制构件粗糙面的耐磨性与手感，同时在磨砂喷涂前专门设计有喷丝过程，可有效提升磨砂涂料在预制构件粗糙面上的附着度与附着效果，提高整体粗糙面成型工艺的成功率，该方法的应用前景较好。

摘要： 本公开提供了一种预制构件开槽模具，包括：中空管和填充物，中空管用于形成预制构件的槽口，中空管的外表面设置凸起，凸起用于形成预制构件槽口的凹陷粗糙面；以及填充物设置在中空管的空腔中，填充物用于增强中空管的强度。本公开的开槽模具原料简单易得，可重复利用，成本低，成型率高。