申请/专利权人：南京航空航天大学

申请日：2024-04-01

公开（公告）日：2024-06-14

公开（公告）号：CN118196065A

主分类号：G06T7/00

分类号：G06T7/00;G06T7/11;G06T7/136;G06T7/60;G06T7/62;G06T5/70

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.06.14#公开

摘要：本发明公开了一种纤维增强复合材料失效断口三维量化分析方法，包括：对纤维增强复合材料的XCT数据进行子体积选取；采用圆柱等效方法分析纤维，计算子体积中断口处纤维的归一化互相关场数据以及方向场数据；计算得到XCT数据中纤维单丝的空间位置踪迹线，并通过选取等效直径的圆柱体展示断口处纤维的三维空间分布，同时获得纤维增强复合材料断口处纤维的空间分布、拔出长度以及纤维方向数据，对纤维增强复合材料局部单根纤维断裂特征进行量化分析；选取完整纤维增强复合材料不同空间位置的纤维束断口子体积，对纤维增强复合材料断口进行三维量化分析。本发明实现了纤维增强复合材料失效断口的量化分析。

主权项：1.一种纤维增强复合材料失效断口三维量化分析方法，其特征在于，所述三维量化分析方法包括以下步骤：步骤一：通过XCT对纤维增强复合材料进行扫描，获得相应的原始XCT数据GX，Y，Z；步骤二：对步骤一中的XCT数据GX，Y，Z依次进行二值化和去噪预处理，得到去除噪音以及孔隙信息的XCT数据G1X，Y，Z；步骤三：对纤维增强复合材料的XCT数据G1X，Y，Z进行子体积选取；具体地，以纤维增强复合材料断口左下角作为起点选取纤维束断口子体积g1X，Y，Z，再沿着纤维增强复合材料的厚度方向逐一选取完整的一根断口纤维束作为分析对象，裁剪得到纤维束断口子体积的XCT数据gnX，Y，Z，n＝1，2，…，N；步骤四：基于裁剪得到的纤维束断口子体积的XCT数据gnX，Y，Z，采用圆柱等效方法分析纤维，设定以下计算参数：等效的圆柱体长度、角度采样、等效圆柱体半径和对比度，计算得到子体积中断口处纤维的归一化互相关场数据以及方向场数据；步骤五：基于XCT数据gnX，Y，Z的归一化互相关场数据以及方向场数据，计算得到XCT数据gnX，Y，Z中纤维单丝的空间位置踪迹线，通过选取等效直径的圆柱体展示断口处纤维的三维空间分布，同时获得纤维增强复合材料断口处纤维的空间分布、拔出长度以及纤维方向数据，对纤维增强复合材料局部单根纤维断裂特征进行量化分析；步骤六：重复步骤三到步骤五，选取完整纤维增强复合材料不同空间位置的纤维束断口子体积，得到相应断口处纤维拔出的空间分布、拔出长度、方向；对不同空间位置的断口数据进行对比分析，对纤维增强复合材料断口进行三维量化分析。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京航空航天大学 一种纤维增强复合材料失效断口三维量化分析方法

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