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耐火质料气孔布局分形维数与物理模子

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择要:耐火质料气孔的巨细、形状及散布是一种不规矩的图形,因其具有不规矩和自类似的特点,气孔图形特性可用分形维数来定量形貌。在数值盘算中,表征耐火质料的真实性子,其物理模子应尽大概靠近

 耐火质料气孔布局分形维数与物理模子   耐火质料气孔的巨细、形状及散布是一种不规矩的图形,因其具有不规矩和自类似的特点,气孔图形特性可用分形维数来定量形貌。在数值盘算中,表征耐火质料的真实性子,其物理模子应尽大概靠近实践状况,但由于质料布局的庞大性,创建一个与质料中气孔形状完全相反的模子难。假如两个图像的分形维数相近,则两个图像的庞大水平亦相近。为取代真实气孔表面,可结构类似气孔表面,其分形维数可表征试样气孔布局特性,然后用类似气孔表面结构具有随机特性差别气孔率的物理模子。   1.1 重庆耐火质料气孔分形维数的盘算   接纳 Image-Pro Plus图像剖析软件,总气孔率为45.3的高铝砖试样显微布局图的分形维数盘算见图1。并盘算出提取气孔的分形维数。所提取气孔的分形维数的均匀值即为试样显微布局图的气孔布局分形维数总气孔率为45.3的高铝砖试样显微布局图的气孔布局分形维数为:1.168。   同时再经过对四种总气孔率高铝砖试样的显微布局图举行分形维数剖析盘算,发明分形维数在1.160~1.242,相差率,故接纳其分形维数的均匀值1.201举行盘算和讨论。   1.2 耐火质料试样的物理模子   关于高气孔率(总气孔率>)的多孔隔热质料,已无方法接纳巨细相反的规矩图形(如圆形、正方形和正六边形)表征巨细纷歧的气孔形状,其所建模子中规矩图形的散布周期性。总气孔率为45.的高铝质料试样的显微布局图,发明气孔巨细和外形差别明显,且随机散布。假如按规矩图形的条件举行盘算将带来较大偏差,故不克不及运用已无方法建模。关于多孔质料分形维数的物理意义研讨标明的多孔耐火质料孔体积分形维数与隔热质料的热导率和强度有着很大的联系关系度,于是创建分形维数均靠近于1.201的四种差别巨细的类似气孔表面,其孔径在10~1 000μm内,