基于分形特征的钢水连续测温传感器损伤诊断

摘要：提出了一种利用截面轮廓线分形维数，对钢水连续测温传感器的损伤进行诊断的方法。首先提取出经过使用的钢水连续测温传感器截面轮廓。采用最小二乘法拟合出该轮廓线的基准圆，将传感器截面轮廓线映射到以基准圆圆周方向和径向方向为横、纵坐标的二维平面坐标系上。采用盒计数方法计算出轮廓线的分形维数，并以Chi2法对分形维度进行离散化。结果表明：钢水连续测温传感器表面具有自相似特征;传感器表面形貌不同时，轮廓线的分形维数有明显差异;随着热震破坏在传感器损毁中重要性的增加，传感器截面轮廓线分形维数增加。当轮廓线的分形维数在1.00至1.07时，传感器的损毁为侵蚀损毁;当轮廓线分形维数在1.10至2.00时，损毁为热震损毁。采用该方法，判断出传感器寿命较短时损毁的主要原因为侵蚀。