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专利号: 2018115338678
申请人: 西安理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种材料断裂面分形维数的计算方法,其特征在于,具体包括以下步骤:步骤1,采用图像采集设备提取材料断裂面的轮廓线,将所述轮廓线绘制于坐标系中;

步骤2,在步骤1的轮廓线上绘制中线,中线与轮廓线之间的包络面积Ap等于0,中线对应的纵坐标值为截距c;

步骤3,将中线沿轮廓线的纵轴方向平移,记录不同处中线对应的截距c,同时计算不同处中线与轮廓线的包络面积Ap;

步骤4,计算中线与轮廓线之间包络区域的等效高度hp,hp的表达式如下:式中,l为取样长度,即轮廓线在横轴上的投影长度;

步骤5,绘制步骤4所得等效高度hp与相应截距c的双对数曲线图,即ln(c)‑ln(hp)曲线图;

步骤6,计算所述材料断裂面的分形维数,如下:其中,c0为ln(c)‑ln(hp)曲线图上ln(c)=0时对应的纵坐标值,b为相关系数,1.08≤b≤1.11。

2.根据权利要求1所述的一种材料断裂面分形维数的计算方法,其特征在于,所述步骤

1中,将材料断裂面的轮廓线绘制于二维坐标系中的具体步骤为:步骤1.1,用图像采集设备提取材料断裂面的轮廓线,将提取出的轮廓线进行灰度处理,再转换为轮廓线的数据点;

步骤1.2,根据线形走势对步骤1.1的数据点进行一阶拟合或多阶拟合,将拟合结果绘制于二维坐标系中。

3.根据权利要求2所述的一种材料断裂面分形维数的计算方法,其特征在于,所述图像采集设备为电镜。

4.根据权利要求2所述的一种材料断裂面分形维数的计算方法,其特征在于,所述图像采集设备为三维扫描仪。

5.根据权利要求2所述的一种材料断裂面分形维数的计算方法,其特征在于,所述图像采集设备为金相显微镜。

6.根据权利要求1所述的一种材料断裂面分形维数的计算方法,其特征在于,所述材料为灰口铸铁时,相关系数b为1.0842。