基于中智数函数的结构面粗糙度尺寸效应的近似表达方法

摘要

一种基于中智数函数的结构面粗糙度尺寸效应的近似表达方法，获得结构面三维点云坐标数据；测量每个测段的结构面粗糙度系数；在不同测量方向条件下，对各个尺寸的结构面粗糙度系数分别进行统计分析，计算得到统计平均值与标准差；将统计平均值与标准差之和作为上限值、差值作为下限值；分别绘制上限值与下限值的随尺寸变化规律图；采用对数方程对上限值与下限值进行拟合；根据上限拟合值与下限拟合值，得到结构面粗糙度系数的极坐标的中智数函数表达；计算获得不同尺寸条件下结构面粗糙度系数的区间范围；获得不同测量方向条件下结构面各个尺寸的粗糙度系数的区间范围。本发明能近似表达结构面粗糙度尺寸效应不确定性。

主权项

一种基于中智数函数的结构面粗糙度尺寸效应的近似表达方法，其特征在于：所述近似表达方法包括以下步骤：(1)使用三维激光仪对大尺度结构面试样进行扫描，获得结构面三维点云坐标数据；(2)依据大尺寸结构面的三维点云数据，在不同测量方向均匀提取不同尺寸结构面轮廓线及其坐标数据，据此测量每个测段的结构面粗糙度系数；(3)在不同测量方向条件下，对各个尺寸的结构面粗糙度系数分别进行统计分析，计算得到结构面粗糙度系数的统计平均值与标准差σ；(4)将结构面粗度系数的统计平均值与标准差之和作为结构面粗糙度系数分析的上限值JRC_up；将结构面粗度系数的统计平均值与标准差的差值作为结构面粗糙度系数分析的下限值JRC_down；(5)分别绘制结构面粗糙度系数上限值与下限值的随尺寸变化规律图；采用对数方程对不同方向上限值与下限值进行拟合，并获得对数方程的拟合系数；(6)根据结构面粗糙度系数的尺寸效应的上限拟合值与上限拟合值，得到结构面粗糙度系数的极坐标的中智数函数表达；(7)依据结构面粗糙度系数的中智数函数表达，计算获得尺寸条件下结构面粗糙度系数的区间范围；(8)按照步骤(3)～(7)，获得不同测量方向条件下结构面各个尺寸的粗糙度系数的区间范围。