大气冰非等径孔隙细观结构随机建模方法(英文) |
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引用本文: | 黄永杰,倪章松,易贤,于馨凝,薛明.大气冰非等径孔隙细观结构随机建模方法(英文)[J].南京航空航天大学学报(英文版),2023(5):555-565. |
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作者姓名: | 黄永杰 倪章松 易贤 于馨凝 薛明 |
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作者单位: | 2. 中国空气动力研究与发展中心结冰与防除冰重点实验室;3. 中国空气动力研究与发展中心空气动力学国家重点实验室 |
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基金项目: | supported by the National Natural Science Foundation of China (No.12132019); |
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摘 要: | 大气冰内部孔隙细观结构是影响其宏观力学性能的关键因素,然而传统方法在精细化模拟孔隙结构中存在局限性。为了更准确地模拟大气冰孔隙细观结构,提出了一种基于统计原理的建模新方法。首先,通过图像识别获得大气冰孔径的统计信息。然后,通过拟合优度检验筛选确定与孔径真实分布相匹配的最优分布函数。其次,给出大气冰模型边界几何尺寸计算公式,并考虑孔隙相交情况,生成大气冰非等径孔隙细观结构随机模型。仿真结果表明,所生成大气冰模型中的孔隙定量信息与实验结果吻合较好,验证了建模方法的准确性和可行性。此外,系统讨论了二维、三维情况下模型参数对孔隙率精度与计算效率的影响。当模型中的孔隙数量达到50时,能够较好地实现孔隙率精度和建模成本之间的平衡,为后续力学性能精细化仿真提供支撑。
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关 键 词: | 大气冰 孔隙 细观结构 孔隙率 数值模拟 |
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