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GMR传感器和TMR传感器的性能对比
1
作者 杨敏 王凤森 黄险峰 《国外电子测量技术》 2019年第1期127-131,共5页
磁传感器线性特性的好坏对基于磁传感器的测量系统有很大的影响。通过实验记录巨磁阻(GMR)传感器和隧道磁阻(TMR)传感器在不同的磁场强度下的输出电压以及对应的激励磁场强度,提出以大量实验和数据处理理论相结合的方法。得到两者的重... 磁传感器线性特性的好坏对基于磁传感器的测量系统有很大的影响。通过实验记录巨磁阻(GMR)传感器和隧道磁阻(TMR)传感器在不同的磁场强度下的输出电压以及对应的激励磁场强度,提出以大量实验和数据处理理论相结合的方法。得到两者的重复性误差和迟滞性误差以及对应的关系特性曲线图和非线性误差,从而得知隧道磁阻传感器的线性特性比巨磁阻传感器更加优越。 展开更多
关键词 GMR传感器 TMR传感器 重复性误差 迟滞性误差 非线性误差
基于激光干涉的传感器非线性误差标定研究
2
作者 廖金权 《激光杂志》 北大核心 2019年第4期176-179,共4页
利用传统方法对传感器进行误差标定时,未考虑传感器位移信息的测量和处理,导致非线性误差标定结果误差大、标定效果差,针对该问题,提出一种基于激光干涉的传感器非线性误差标定方法。首先通过传感器和激光干涉仪根据测量原理进行位移测... 利用传统方法对传感器进行误差标定时,未考虑传感器位移信息的测量和处理,导致非线性误差标定结果误差大、标定效果差,针对该问题,提出一种基于激光干涉的传感器非线性误差标定方法。首先通过传感器和激光干涉仪根据测量原理进行位移测量,做好非线性误差的标定的准备工作;然后对位移测量数据进行预处理,对误差确定及影响因素进行分析,确定误差位移量、余弦关系式等信息完成传感器非线性误差的标定,最后测试结果表明:与其它两种传统传感器非线性误差标定方法相比,本文方法的传感器非线性误差标定误差更小,标定效果更好,更适合精密仪器的误差标定工作。 展开更多
关键词 激光干涉 传感器 非线性误差 误差标定
五轴加工奇异问题分析与非线性误差控制 预览
3
作者 李冬冬 张为民 +3 位作者 隋浩楠 金希 尚腾飞 JürgenFleischer 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期1112-1118,共7页
在计算机辅助制造软件中进行五轴加工编程时,后置处理反求旋转轴角度存在无解,即五轴加工的奇异问题,具体表现为旋转轴运动产生突变、非线性误差增大、加工质量下降。以A-C型五轴机床为例,通过研究刀轴的运动过程,证明C轴的转角是奇异... 在计算机辅助制造软件中进行五轴加工编程时,后置处理反求旋转轴角度存在无解,即五轴加工的奇异问题,具体表现为旋转轴运动产生突变、非线性误差增大、加工质量下降。以A-C型五轴机床为例,通过研究刀轴的运动过程,证明C轴的转角是奇异问题产生的原因。基于该结论提出一种新的检测奇异刀位点的刀轴分量k值遍历法和基于刀轴矢量插值与样条曲线拟合的非线性误差控制方案。通过S样件的五轴加工实验表明,相比于线性插值,所提方案在奇异区域内误差显著减小,曲面更加光滑,加工效率有所提高。 展开更多
关键词 五轴加工 奇异问题 刀轴矢量 非线性误差 样条插补
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称重传感器的基本原理及非线性误差补偿方法 预览
4
作者 赵芳 赵子雯 《农机使用与维修》 2019年第2期16-17,共2页
称重传感器在工业上应用十分广泛,能够显著提高生产、制造的效率和质量,近年来称重传感器的技术得到了快速的发展,其具备的种类和适用范围也越来越广泛。为提高先进的称重传感器测量精度,研究和寻找称重过程中非线性误差补偿方法是十分... 称重传感器在工业上应用十分广泛,能够显著提高生产、制造的效率和质量,近年来称重传感器的技术得到了快速的发展,其具备的种类和适用范围也越来越广泛。为提高先进的称重传感器测量精度,研究和寻找称重过程中非线性误差补偿方法是十分必要的。 展开更多
关键词 称重传感器 原理 非线性误差 补偿
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五轴联动数控系统非线性误差的研究与控制 预览
5
作者 张阳 李开明 《机床与液压》 北大核心 2019年第10期10-13,共4页
五轴联动数控机床由于两个旋转轴的存在使得插补后获得的刀具轨迹与理论编程轨迹不相等,存在非常大的非线性误差。通过对运动学坐标变换、双摆头五轴联动机床刀具运动原理和插补原理进行分析得出引起非线性误差的原因。介绍一种基于时... 五轴联动数控机床由于两个旋转轴的存在使得插补后获得的刀具轨迹与理论编程轨迹不相等,存在非常大的非线性误差。通过对运动学坐标变换、双摆头五轴联动机床刀具运动原理和插补原理进行分析得出引起非线性误差的原因。介绍一种基于时间分割法的插补算法,通过MATLAB进行仿真实验及参数分析,其结果表明了该算法的有效性。 展开更多
关键词 五轴数控加工 非线性误差 RTCP功能 MATLAB仿真
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考虑非线性误差的五轴工件安装位置优化 预览
6
作者 韩江 刘秀钰 +1 位作者 姜阳 卢磊 《制造技术与机床》 北大核心 2019年第7期28-32,共5页
针对五轴加工非线性误差的问题,根据机床的运动学关系建立非线性误差模型,并采用粒子群算法优化五轴工件的安装位置,以在工件初始安装时限制非线性误差的大小。仿真实验表明,根据粒子群算法优化出的工件安装位置可以有效地控制非线性误... 针对五轴加工非线性误差的问题,根据机床的运动学关系建立非线性误差模型,并采用粒子群算法优化五轴工件的安装位置,以在工件初始安装时限制非线性误差的大小。仿真实验表明,根据粒子群算法优化出的工件安装位置可以有效地控制非线性误差的大小,避免出现局部非线性误差过大的情况,同时可以有效控制整体非线性误差,提高工件的加工质量。 展开更多
关键词 五轴机床 粒子群算法 非线性误差 工件安装位置 优化
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差动变压器实验的设计与实践 预览
7
作者 尤国平 蒋群 《大学物理实验》 2019年第2期60-62,109共4页
差动变压器是一种互感传感器,可用于测量位移。在实验过程中,有效组织,精心设计,可提高实验教学的有效性。通过三个由易到难、有机衔接的实验--差动变压器制作、差动变压器的标定、差动变压器位移测量,可加深学生对理论知识的掌握深度,... 差动变压器是一种互感传感器,可用于测量位移。在实验过程中,有效组织,精心设计,可提高实验教学的有效性。通过三个由易到难、有机衔接的实验--差动变压器制作、差动变压器的标定、差动变压器位移测量,可加深学生对理论知识的掌握深度,提高学生分析问题、解决问题的能力。 展开更多
关键词 变压器 位移 零点残余电压 非线性误差
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载体运动情况下星敏感器测量误差建模与分析 预览
8
作者 宫中伟 仇振安 +3 位作者 赵振宇 周德召 姜亮 于鑫 《电光与控制》 北大核心 2018年第9期101-105,共5页
针对星敏感器高精度测量需求,提出了一种载体运动情况下的非线性误差解算方法。分析了星敏感器的误差来源,建立了其测量矢量的线性误差模型;然后根据星敏感器工作特点及非线性误差来源,提出了具有明确物理意义的非线性误差模型改进算法... 针对星敏感器高精度测量需求,提出了一种载体运动情况下的非线性误差解算方法。分析了星敏感器的误差来源,建立了其测量矢量的线性误差模型;然后根据星敏感器工作特点及非线性误差来源,提出了具有明确物理意义的非线性误差模型改进算法。以某弹载星敏感器为例进行了实验,结果表明,该方法可更好地辨识各项误差大小,对提高星敏感器的标校精度和工作性能具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 星敏感器 载体运动 测量矢量误差 线性模型 非线性误差
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五轴联动刀轴矢量插补优化算法 预览
9
作者 王玉涛 唐清春 +1 位作者 周泽熙 黎国强 《表面技术》 CSCD 北大核心 2018年第7期90-95,共6页
目的研究解决五轴联动机床旋转轴角度采用线性插补方式生成的加工轨迹,导致刀具姿态偏离所设计的理想平面,引发刀具姿态误差的问题,减少非线性误差,提高零件表面质量。方法首先对旋转轴角度线性插补方式引发刀具姿态误差的原理进行了分... 目的研究解决五轴联动机床旋转轴角度采用线性插补方式生成的加工轨迹,导致刀具姿态偏离所设计的理想平面,引发刀具姿态误差的问题,减少非线性误差,提高零件表面质量。方法首先对旋转轴角度线性插补方式引发刀具姿态误差的原理进行了分析,提出了一种刀轴矢量插补优化算法。然后在线性插补的基础上,根据提出的刀轴矢量插补优化算法保证首末点间的刀轴插补矢量始终位于首末刀轴矢量所构成的平面内,实现刀具姿态优化,并在MATLAB中对线性插补和矢量插补优化两种方式进行仿真分析,观测出对应方式下刀轴插补矢量的空间位置。最后利用叶片试件在AB型转台摆头类型机床上进行仿真和加工验证,对比两种刀轴矢量插补方式仿真数据。结果在VERICUT同等条件下仿真,刀轴矢量采用线性插补时,叶片进出汽边误差值分别为-0.21866mm和-0.31258mm;刀轴矢量插补优化后,叶片进出汽边误差值分别为-0.09546mm和-0.09905mm。刀具姿态经过插补优化算法后,叶片进出汽边的过切值明显降低。结论刀具姿态经过插补优化算法后,叶片过切值的大小和数目明显减少,使得非线性误差明显降低,从而提高了零件表面质量。 展开更多
关键词 线性插补 刀具姿态误差 非线性误差 优化算法 仿真和加工 表面质量
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能量天平电磁体系统非线性误差研究
10
作者 许金鑫 由强 +1 位作者 李正坤 张钟华 《仪器仪表学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期1-9,共9页
在功率天平和能量天平实验中,当磁体由铁磁材料构成时,悬挂线圈通电后产生的磁场会引入非线性误差。功率天平法采用的永磁体系统,磁场较强,引入的非线性误差小于1×10^-9。而在能量天平法中,电磁体系统产生的磁场较弱,同时存在闭磁... 在功率天平和能量天平实验中,当磁体由铁磁材料构成时,悬挂线圈通电后产生的磁场会引入非线性误差。功率天平法采用的永磁体系统,磁场较强,引入的非线性误差小于1×10^-9。而在能量天平法中,电磁体系统产生的磁场较弱,同时存在闭磁路,磁路模型复杂,其非线性误差需要进一步研究。磁体的非线性误差主要与两个因素有关,一个是悬挂线圈电流大小,一个是磁轭在BH曲线上的工作点。在电磁体系统中,这两个因素都与激励电流有关。通过对电磁体系统磁路模型的分析,得到非线性误差随激励电流的关系曲线,发现磁轭适当的磁饱和可以减小非线性误差。通过调整激励电流,电磁体系统中的非线性误差可基本消除。磁路模型分析与实验结果在10^-7量级上相符合。 展开更多
关键词 普朗克常数 能量天平 磁路模型 非线性误差
基于线阵电荷耦合器件的数字差分式肌张力传感器 预览
11
作者 张敏 孙雪 +3 位作者 邱召运 马晨阳 白雪 王小东 《生物医学工程研究》 2018年第4期420-423,435共5页
基于线阵电荷耦合器件(charge coupled device,CCD)设计了一种数字差分式肌张力传感器,以悬臂梁为弹性元件,线阵CCD为检测元件,将张力变化转化为激光光斑在CCD感光窗口上的位置变化,实现了肌张力的数字差分式测量。采用两组线阵CCD对称... 基于线阵电荷耦合器件(charge coupled device,CCD)设计了一种数字差分式肌张力传感器,以悬臂梁为弹性元件,线阵CCD为检测元件,将张力变化转化为激光光斑在CCD感光窗口上的位置变化,实现了肌张力的数字差分式测量。采用两组线阵CCD对称式设计,使传感器具有差动式测量的优点;位移变化是以线阵CCD像元的数量来体现,使传感器具有数字化测量的特点。结果证明,测量方法具有数字差分的特征,显著降低了传感器的非线性误差和迟滞,适用于微张力的数字化测量。 展开更多
关键词 肌张力 力传感器 线阵电荷耦合器件 半导体激光器 数字差分 非线性误差 迟滞
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直线光栅测量系统双读数头自校准方法及仿真
12
作者 胡超迪 《机电一体化》 2018年第4期31-35,共5页
针对直线光栅测量系统非线性误差的校准,论述了双读数头自校准方法的原理,并通过MATLAB进行了仿真实验。仿真结果表明该校准方法能有效测定直线光栅测量系统的非线性误差。
关键词 直线光栅 自校准 双读数头 非线性误差
基于激光干涉的传感器非线性误差标定研究
13
作者 王向玲 李燕 《激光杂志》 北大核心 2018年第12期130-133,共4页
目前传感器非线性误差标定过程中存在标定准确度低、稳定性差、能耗高的问题,提出基于激光干涉的传感器非线性误差标定方法。通过分解、预测及更新获取提升小波阈值,将传感器原始信号划分成互不相交的偶序列和奇序列,根据相邻偶序列对... 目前传感器非线性误差标定过程中存在标定准确度低、稳定性差、能耗高的问题,提出基于激光干涉的传感器非线性误差标定方法。通过分解、预测及更新获取提升小波阈值,将传感器原始信号划分成互不相交的偶序列和奇序列,根据相邻偶序列对奇序列进行预测,利用更新算子对预测结果进行更新;引入小波逆变换,调整小波阈值对传感器中的高频系数与低频系数进行去噪处理,获取去噪后的传感器信号,并通过激光干涉仪进行接收,计算信号中的脉冲数量,同时驱动电机旋转95%位移,使传感器运行延迟3s,通过激光干涉仪继续接收来自传感器的信号,并对误差位置进行判断,直到将传感器非线性误差标定完毕。实验表明,该方法标定稳定性系数可保持在0.9以上,标定准确性高且能耗低。 展开更多
关键词 激光干涉 传感器 非线性误差 标定 去噪
瞬态超高压压阻式传感器技术研究 预览
14
作者 张敏华 胡晓红 +2 位作者 王育维 屈洁 张薇薇 《计测技术》 2018年第2期34-37,共4页
针对现有压力传感器不能满足高压、高温、高冲击等恶劣环境下高膛压测试的现状,提供了一种瞬态超高压压阻式传感器。该传感器利用惠斯通半桥式工作原理,选用具有良好压阻效应的硅锗锰铜丝作为敏感元件材料,通过改进制作工艺和装配方式,... 针对现有压力传感器不能满足高压、高温、高冲击等恶劣环境下高膛压测试的现状,提供了一种瞬态超高压压阻式传感器。该传感器利用惠斯通半桥式工作原理,选用具有良好压阻效应的硅锗锰铜丝作为敏感元件材料,通过改进制作工艺和装配方式,使该传感器能够承受瞬态高压、高温,实现对0~800 MPa动态压力测试。对比分析表明:在高、低、常温状态下,该传感器非线性误差均不大于0.5%,具有灵敏度高、体积小、安装灵活方便的特点,可广泛应用于高膛压火炮及高压密闭爆发器试验装置的压力测试与研究。 展开更多
关键词 高膛压 传感器 敏感元件 非线性误差 标定
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力矩器磁场对微小加速度计非线性误差的影响 预览
15
作者 王晓东 张梦迪 +1 位作者 孙屹博 罗怡 《传感技术学报》 CSCD 北大核心 2018年第7期993-997,共5页
挠性摆式微小加速度计在导航系统中有广阔的应用前景,其非线性误差主要由力矩器标度因数的非线性所造成,其中力矩器磁场对其有重要影响。利用ANSYS Maxwell对力矩器磁场分布的均匀性进行了仿真,分析了力矩器加工和装配产生的偏差对于磁... 挠性摆式微小加速度计在导航系统中有广阔的应用前景,其非线性误差主要由力矩器标度因数的非线性所造成,其中力矩器磁场对其有重要影响。利用ANSYS Maxwell对力矩器磁场分布的均匀性进行了仿真,分析了力矩器加工和装配产生的偏差对于磁场均匀性的影响规律。结果表明,力矩器组件磁钢和上导磁帽对磁场影响较大。保证磁钢厚度加工偏差在±10 μm以内,相对标准偏差CV值的相对误差小于5.4%。控制上导磁帽高度的加工偏差在±6 μm以内,CV值的相对误差可小于4.4%。力矩器装配的同轴度偏差对于磁场均匀性及线圈受力影响较小,控制在±8 μm以内即可。上述研究结果为指导加速度生产和装配工艺,提高其稳定性提供依据。 展开更多
关键词 微小加速度计 力矩器 磁场均匀性 非线性误差
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MEMS硅铝异质结构压力传感器的设计制作与测试研究 预览
16
作者 张加宏 陈剑翔 +2 位作者 冒晓莉 李敏 王银 《传感技术学报》 CSCD 北大核心 2018年第7期998-1004,共7页
金属半导体异质混合结构是一种特殊的压阻结构,其具有高于传统MEMS压阻式压力传感器的压阻性能。鉴于此,设计和研究了一种由掺杂单晶硅和金属铝混合形成的MEMS异质结构压力传感器。首先结合理论模型和ANSYS有限元模拟仿真分析了硅铝异... 金属半导体异质混合结构是一种特殊的压阻结构,其具有高于传统MEMS压阻式压力传感器的压阻性能。鉴于此,设计和研究了一种由掺杂单晶硅和金属铝混合形成的MEMS异质结构压力传感器。首先结合理论模型和ANSYS有限元模拟仿真分析了硅铝异质结构传感器的灵敏度特性,然后通过MEMS工艺制作了硅铝异质结构压力传感器芯片,并对其进行了封装与测试。实验结果表明,硅铝异质结构压力传感器的灵敏度可达到0.116 8 mV/(V · kPa),而利用参考结构能够明显减小环境温度对其性能的影响。在此基础之上,本文采用基于遗传算法改进的小波神经网络对传感器的温度漂移和非线性误差进行了补偿,补偿后硅铝异质结构压力传感器的测量误差小于±1.5% FS。 展开更多
关键词 硅铝异质结构 灵敏度 有限元分析 温度补偿 非线性误差 遗传小波神经网络
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闭环反馈式宽带磁通门设计 预览
17
作者 崔智军 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2018年第3期117-121,共5页
针对数字磁通门响应速度慢的缺点,在深入研究模拟磁通门的基础上,通过采用模拟电路和提高磁通门激励信号频率等方法提高了磁通门带宽。同时,采用硬件及软件补偿方法避免了模拟电路温度性能差的影响,研制了一款宽带磁通门传感器。详... 针对数字磁通门响应速度慢的缺点,在深入研究模拟磁通门的基础上,通过采用模拟电路和提高磁通门激励信号频率等方法提高了磁通门带宽。同时,采用硬件及软件补偿方法避免了模拟电路温度性能差的影响,研制了一款宽带磁通门传感器。详细介绍了该磁通门系统的硬件结构、软件设计和实验结果。测试结果显示:在±6.7×10 4 nT测量范围内的非线性误差为0.02%,分辨率小于2 nT,信号处理电路带宽为620 Hz,数字信号输出带宽为330 Hz,在-20~80℃范围内,被测量磁场相对误差不超过±0.32%。 展开更多
关键词 磁通门 二次谐波 相敏整流 线性 分辨力 非线性误差
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一种高精度原油含水率在线测量系统的研究
18
作者 高国旺 王永超 +2 位作者 贾惠芹 韩宏军 孙娅娅 《国外电子测量技术》 2018年第8期62-66,共5页
原油含水率是石油生产过程中的一项重要参数指标,高精度、高准确度的原油含水率在线实时检测技术是油田智能化开采和管理的必然要求。为克服现有的原油含水率测量方法的精度低、准确度低的缺点,文中提出了一种基于高频电磁涡流原理的原... 原油含水率是石油生产过程中的一项重要参数指标,高精度、高准确度的原油含水率在线实时检测技术是油田智能化开采和管理的必然要求。为克服现有的原油含水率测量方法的精度低、准确度低的缺点,文中提出了一种基于高频电磁涡流原理的原油含水率在线测量的方法,详细分析了高频电磁涡流的测量原理,推导了电磁感应信号与含水率之间的关系模型;设计了基于电磁涡流原理的原油含水率测量结构和电路系统,并开展了室内实验。实验结果表明:新型的测量方法接收信号一致性好,可实现0~100%含水率的测量,精度高,测量非线性误差小于0.5%。 展开更多
关键词 高频电磁涡流 原油含水率 计算模型 非线性误差
3D激光扫描共聚焦显微镜计量特性分析及测试 预览
19
作者 崔建军 杜华 +3 位作者 朱小平 薛梓 闫勇刚 陈恺 《红外与激光工程》 CSCD 北大核心 2018年第8期280-287,共8页
为了合理评定激光扫描共聚焦显微镜(Laser Scanning Confocal Microscope,LSCM)的测量性能,提出了一种用于检验LSCM计量特性的测试方法。首先,依据LSCM成像原理,对其技术特点,特别是轴向分辨率和横向分辨率等进行了理论分析;然... 为了合理评定激光扫描共聚焦显微镜(Laser Scanning Confocal Microscope,LSCM)的测量性能,提出了一种用于检验LSCM计量特性的测试方法。首先,依据LSCM成像原理,对其技术特点,特别是轴向分辨率和横向分辨率等进行了理论分析;然后对其计量特性的参数指标进行了归纳,并提出相应的性能测试方法。具体包括采用线间隔为微纳米级的网格板等作为标准器,测试LSCM的放大倍数和光学横向分辨率;采用纳米级高度台阶样板测试LSCM的光学轴向分辨率和轴向定位特性;采用激光干涉仪测试样品台工作性能等。实验证明:该方法能够满足当前普遍应用的LSCM的性能测试需求。 展开更多
关键词 激光扫描共聚焦显微镜 放大倍数 测量分辨率 非线性误差 光学相干层析成像
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刀具参数对非线性误差的影响规律及控制方法研究 预览
20
作者 唐清春 王玉涛 +1 位作者 李科辉 周泽熙 《机床与液压》 北大核心 2018年第22期98-103,共6页
针对复杂曲面五轴加工过程中,数控系统的插补原理会导致旋转轴在线性插补过程中偏离理想运动平面,继而引起非线性误差并严重影响曲面的加工精度问题,研究刀具参数对非线性误差的影响至关重要。根据五轴联动过程中刀具的运动规律建立了... 针对复杂曲面五轴加工过程中,数控系统的插补原理会导致旋转轴在线性插补过程中偏离理想运动平面,继而引起非线性误差并严重影响曲面的加工精度问题,研究刀具参数对非线性误差的影响至关重要。根据五轴联动过程中刀具的运动规律建立了相应的运动方程,获得刀具参数对非线性误差影响的数学模型;应用MATLAB对3种类型刀具引起的非线性误差进行仿真分析,得到刀具参数对非线性误差的影响规律并提出有效控制非线性误差的措施;最后通过某叶轮的仿真加工验证刀具参数对非线性误差的影响规律。 展开更多
关键词 五轴加工 非线性误差 刀具参数 仿真分析
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