摘要
本发明公开了一种针对涉水工程复合材料XCT数字图像的三维有限元模型生成及数值模拟方法和系统,属于有限元分析技术领域。包括:采集初始状态的复合材料XCT图像及预处理;对二维细观结构参数进行统计分析;基于Pix2PixHD风格迁移网络生成虚拟XCT图像;基于Swin‑Tranformer网络实现真实XCT图像精准分割各组分区域;基于像素与结点之间的映射关系完成分割图像轮廓特征提取及平滑;构建空间坐标系并对每张分割图像的所有纱线中心点离散求导;基于CGAL库中的多材料移动立方体算法进行网格划分及插入全局内聚力单元;完成材料属性与局部材料方向分配;自定义合适边界条件,基于有限元方法进行数值模拟仿真。
技术关键词
三维有限元模型
三维体素模型
移动立方体算法
涉水工程
数值模拟方法
纱线
建立空间坐标系
细观结构参数
复合材料
构建特征数据库
网格
Delaunay三角剖分
图像轮廓特征提取
模块