多尺度材料模拟是一种研究材料力学性能的有效手段,尤其适用于金属及合金、纳米结构晶体材料等领域。通过多尺度建模与模拟,可以探究材料在原子、细观、宏观等不同尺度上的性能表现及其内在机理。本文提到的“有限温度下动态原子/离散位错耦合材料模拟方法”是一个重要的研究进展,它能够在不同尺度上研究含缺陷晶体材料的力学性能,对于微米尺寸含裂纹的面心立方(f.c.c.)铝单晶材料的变形和断裂过程进行模拟,从而分析裂纹尖端发射位错的临界应力强度因子与温度、裂纹前端厚度之间的关系。 纳米晶体金属及合金由于其优异的物理、化学和力学性能,在电子、汽车、航空航天等领域得到广泛应用。然而,制备过程中可能引入的材料内部缺陷会限制这些材料的优越性能。为了实现含缺陷纳米金属及其合金在工程中的应用,理解其力学行为并研究其变形破坏机理显得尤为迫切。多尺度研究在固体力学界与计算材料物理界是一个热门且活跃的研究方向,它涉及从第一性原理计算、分子动力学模拟、相场模拟、蒙特卡罗方法到有限元计算以及跨尺度模拟等多种数值模拟技术。 分子动力学模拟和离散位错动力学模拟是目前应用较多的两种模拟方法。分子动力学模拟,尤其是第一原理方法,能够提供原子尺度上的细致研究,但其成本高昂。而离散位错动力学模拟虽然能够捕捉到原子尺度上位错的相互作用,但在考虑材料在动态和有限温度下的复杂力学行为时仍然存在局限性。因此,对于与金属材料强度、韧性或塑性有关的重要变形过程,需要采用更加精确和全面的模拟方法。 本文的作者张瀛和曲绍兴来自浙江大学航空航天学院,他们的研究工作得到了国家自然科学基金资助项目的支持。研究者指出,多尺度材料模拟方法的应用可为材料设计和性能预测提供理论依据,并为相关领域带来技术进步。 关键词“固体力学”、“多尺度耦合”、“离散位错”、“分子动力学”、“有限元”等表明了该研究跨越了多个学科领域,并且综合运用了多种计算方法。对于理解含缺陷材料的力学性能与设计具有重要意义。 文章还提到了微米尺寸含裂纹的f.c.c.铝单晶在I型断裂过程中的变形情况。在这一研究中,获得了导致裂纹尖端发射位错的临界应力强度因子与温度及裂纹前端厚度之间的关系。这种关系的研究对材料的断裂力学分析至关重要,有助于预测材料在特定条件下的裂纹扩展行为和断裂韧性。 文章引用的中图分类号O341属于固体力学领域。固体力学是研究固体材料在外力作用下变形和破坏的规律,以及与之相关的应力、应变、塑性和韧性等力学性能的基础学科。多尺度材料模拟方法在这个领域的应用,有助于揭示材料在不同尺度下的力学响应,从而指导新材料的设计与开发。
2025-09-04 16:12:05 590KB 首发论文
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利用Abaqus软件对多尺度复合材料力学性能进行仿真模拟的方法和技术。主要内容包括:建立六角分布的纤维束微观单胞模型,采用最大应力或最大应变准则考虑损伤;在细观层次上应用Hash in准则模拟纤维束和基体的损伤演化;进行层合板的低速冲击模拟并引入相关损伤准则。通过对不同条件下复合材料的力学性能数据(如强度、刚度、损伤演化)的获取,验证了仿真模型的准确性,并探讨了参数变化对力学性能的影响。 适合人群:从事复合材料研究、航空航天、汽车制造等领域科研人员及工程技术人员。 使用场景及目标:适用于需要深入了解复合材料力学性能及其仿真的研究人员,旨在提升复合材料的设计优化和质量改进。 其他说明:文中提到的技术手段不仅有助于学术研究,也为工业应用提供了理论依据和技术支持。
2025-09-04 10:44:44 900KB
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Retinex算法是图像处理领域中一种模拟人眼视觉特性的经典算法,其名称来源于“Retina”(视网膜)和“NeXt”(下一步),旨在通过模拟人眼对光线的处理过程,增强图像的局部对比度,改善图像质量,使色彩更加鲜明,同时降低光照变化的影响。该理论由Gibson在1950年提出,基于两个核心假设:一是图像的颜色信息主要体现在局部亮度差异而非全局亮度;二是人眼对亮度对比更敏感,而非绝对亮度。 Retinex算法的核心思想是通过增强图像的局部对比度来改善视觉效果。它通过计算图像的对数变换并进行局部平均,从而突出图像的细节和色彩,同时减少光照不均匀带来的影响。 MSR是Retinex算法的一种改进版本,引入了多尺度处理的概念。它通过以下步骤实现: 图像预处理:对原始图像进行归一化或滤波,以减少噪声和光照不均匀的影响。 多尺度处理:使用不同大小的高斯核生成多个尺度的图像,每个尺度对应不同范围的特征。 Retinex处理:在每个尺度上应用Retinex算法,通过计算对数变换和局部平均来增强图像细节。 融合:将不同尺度的处理结果通过权重融合,生成最终的增强图像。MSR能够更好地捕捉不同大小的细节,并降低噪声的影响。 MSSR是MSR的变种,它不仅在尺度上进行处理,还考虑了空间域上相邻像素之间的关系。这种处理方式有助于保留图像的边缘信息,同时提高图像的平滑性,进一步提升图像质量。 在提供的压缩包中,包含三个MATLAB文件:SSR.m、MSRCR.m和MSR.m。这些文件分别实现了不同版本的Retinex算法: SSR.m:实现单一尺度的Retinex算法,仅在固定尺度上处理图像。 MSRCR.m:实现改进的减法Retinex算法,通过颜色恢复步骤纠正光照变化对颜色的影响。 MSR.m:实现基础的多尺度Retinex算法,涉及多尺度图像处理和Retinex操作。 MATLAB是一种广泛应用
2025-07-30 23:30:55 56KB Retinex算法
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内容概要:本文针对空中集群网络中面临的两大挑战——UAV(无人驾驶飞行器)任务卸载优化和服务质量保障——进行了深入探讨并提出了两种关键机制。(1)基于动态任务负载和无人机(UAV)路径规划优化的计算任务卸载策略,它考虑了UAV位置和运动预测因素来决定何时何地执行计算任务,以便最大限度地减少资源浪费与数据传输延迟;(2)基于不同时间段变化特性设计的大时间尺度和小时间尺度下灵活高效的网络切片资源共享框架,用以维持系统稳定运行及提高整体效能。 适合人群:对于有兴趣研究或者从事无人机动态网络管理和通信优化的技术专家,以及想要进一步探索该前沿课题的学生群体。 使用场景及目标:适用于希望增强无线通信网性能、改善资源利用情况的场景;其主要目的在于降低空中集群系统的通信成本同时提升响应速度和服务水平。 阅读建议:重点在于理解如何应用提出的机制解决实际问题。注意跟随文章脉络,先从理论上把握新方法的设计思路,再看实验部分验证这些想法的有效性和实用性,最好能复现实验以加深理解和掌握关键技术要点。
2025-05-05 21:41:03 153KB 无线通信 计算机网络
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针对传统对比度增强算法对图像增强的不足,提出一种基于形态滤波重构原图像的对比度增强方法。该方法使用多尺度top-hat变换提取图像多尺度下的亮、暗细节特征,并根据多尺度下局部细节特征的重要性,利用非线性函数对这些特征进行反差增强,突出图像隐藏的信息。实验结果表明,与传统算法相比,该方法有效的增强了图像的对比度,且能抑制噪声放大,视觉效果更好,避免了传统对比度增强算法存在的过增强或细节增强不足的问题,适用范围较广。
2024-10-22 23:16:00 798KB
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针对全卷积神经网络多次下采样操作导致的道路边缘细节信息损失和道路提取不准确的问题,本文提出了多尺度特征融合的膨胀卷积残差网络高分一号影像道路提取方法。首先,通过目视解译的方法制作大量的道路提取标签数据;其次,在残差网络ResNet-101的各个残差块中引入膨胀卷积和多尺度特征感知模块,扩大特征点的感受野,避免特征图分辨率减小和道路边缘细节特征的损失;然后,通过叠加融合和上采样操作将各个尺寸的道路特征图进行融合,得到原始分辨率大小的特征图;最后,将特征图输入Sigmoid分类器中进行分类。实验结果表明:本文方法的提取精度优于经典全卷积神经网络模型,准确率达到了98%以上,有效保留了道路的完整性及其边缘的细节信息。
2024-05-04 08:34:44 6.54MB 道路提取 高分一号 残差网络
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基于GIS的地下水流可视化多尺度数值模拟系统,贺新光,陈丽娟,有限体积多尺度有限元法(FVMsFEM)是一种新近提出的能有效求解非均质多孔介质中地下水流问题的多尺度数值方法。运用该方法模拟大�
2024-02-29 11:16:02 713KB 首发论文
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基于MATLAB编程,基于多尺度融合的布匹瑕疵检验,代码完整,包含数据,有注释,方便扩展应用 1,如有疑问,不会运行,可以私信, 2,需要创新,或者修改可以扫描二维码联系博主, 3,本科及本科以上可以下载应用或者扩展, 4,内容不完全匹配要求或需求,可以联系博主扩展。
2023-11-27 18:57:05 3.48MB matlab 多尺度融合
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针对带色彩恢复的多尺度Retinex色调映射算法(MSRCR)在分离图像光照信息时未保留部分细节信息,导致结果图像出现细节提出了一种具有细节补偿和色彩恢复的多尺度Retinex色调映射算法(MSRCD)。该算法利用Retinex理论的基本原理将高动态范围图像分为反射层和光照层,先使用双边滤波从图像光照层中提取出细节信息进行补偿,然后从图像的反射层中分离出基本层信息并进行自适应调整,压缩其动态范围,最后通过色彩校正还原图像颜色。实验结果表明,与MSRCR算法及基于双边滤波的算法相比,MSRCD算法的处理结果
2023-05-12 22:22:00 408KB 工程技术 论文
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现有的自适应多尺度分块压缩感知算法忽略了高频信息在重建中的作用, 导致图像的边缘轮廓得不到充分重建; 并且在压缩分块过程中采用固定分块大小, 没有充分利用图像自身的稀疏性。针对上述不足, 提出一种多尺度分块的自适应采样率压缩感知算法。该算法充分利用小波变换后的高频信号和低频信号, 同时针对图像的固定尺寸分块进行改进。首先, 对低频部分利用自适应邻域特征的空域滤波算法消除块效应; 其次, 对高频部分依据纹理特征自适应选取图像块的大小, 实现样本块尺寸的自动划分和采样率的自适应; 最后, 分别对纹理信息各异的图像进行压缩重建仿真。结果表明, 本方法重建效果明显优于已有的自适应采样率算法。
2023-04-12 16:53:40 11.3MB 图像处理 超分辨率 压缩感知 小波域
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