基于數(shù)字圖像的非均質(zhì)巖土工程材料的數(shù)值分析方法
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摘要 提出了一種基于數(shù)字圖像的非均質(zhì)巖土工程結(jié)構(gòu)的二維數(shù)值分析方法。以花崗巖為例,先將巖石的表面圖像導(dǎo)入計算機中;然后采用基于彩色空間的數(shù)字圖像技術(shù)將組成花崗巖的幾種主要材料:長石、石英和黑云母一一分辨出來并再現(xiàn)巖石的細觀結(jié)構(gòu);再通過一個簡單的線性轉(zhuǎn)換,將圖像細觀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為矢量細觀結(jié)構(gòu);最后,巖石的矢量細觀結(jié)構(gòu)可以與數(shù)值計算方法——有限元法或有限差分法結(jié)合,從而實現(xiàn)非均質(zhì)巖石材料的力學(xué)分析。采用有限差分法FLAC程序來分析巖石的破壞過程。傳統(tǒng)室內(nèi)試驗數(shù)值模擬表明材料的細觀結(jié)構(gòu)對應(yīng)力分布和破壞模式有著明顯的影響,基于數(shù)字圖像的數(shù)值分析方法可以真實地實現(xiàn)巖土工程材料的非均質(zhì)分析。
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本文編號:77540
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