[01182758]动态测量系统的小样本试验分析与评定技术

研究精密仪器动态测量系统小样本分析的基本原理、方法及其在航空轴承中的应用。在理论研究方面,对小样本分析的基本原理及其在动态测量系统中的基础理论进行了深入研究,建立了动态测量系统小样本分析与建模的新方法。提出了两种基于灰色系统理论的数字滤波模型,包括基于灰色模型序列的灰色动态滤波方法和基于灰色关联分析的灰色自适应滤波模型;提出了基于改进的灰色自适应滤波的条纹图像预处理方法、基于改进的旋滤波条纹图像预处理方法、基于改进的旋滤波和灰度插值的中心光斑定位方法,以及基于导数符号二值图的条纹中心线提取新方法。在工程应用技术方面,航空轴承相对于民用轴承的特点是加工精度很高、品种很多但批量却很小,制造过程中缺乏相应的切削工具和加工对策、缺乏相应的资源数据库、缺乏技术储备和实践经验。本项目将小样本分析原理应用于航空轴承测试与实验的分析研究中,系统地研究了航空轴承摩擦力矩的预报试验与评估、航空轴承振动的试验研究与评估、航空轴承噪声的评估与预报、航空轴承寿命的可靠性试验分析、航空轴承的最大熵融合参数估计等问题,全面地研究了航空轴承等典型精密测试仪器动态测量系统的关键技术问题。提出了航空轴承测量与实验的小样本分析和计算的新方法,在99%的置信水平下获得评定结果的最大相对误差优于10%,解决了航空轴承测量与实验过程中的一系列关键技术问题。通过开展计算机仿真分析和大量的测量实验,还进一步研究了小样本分析原理在滚动轴承特征参数测试、表面形貌评定基准线的建立、深小孔内表面形貌测量、微小尺寸测量、材料硬度测量以及虚拟仪器测量中的典型应用问题,验证了小样本分析原理的正确性及其方法的适用性。