基于块体离散元法的多面体接触重叠算法

近年来随着非连续介质力学方法的发展,离散元法成为了颗粒材料的物理力学特性研究的重要工具。而对于任意形状复杂块体,精确的接触检测算法一直是离散元法的难题之一。本文基于几何对偶理论,在耦合模拟器CoSim(Coupling Simulator)的块体离散元框架下开发了多面体接触重叠算法。该算法融合了GJK(Gilbert-Johnson-Keerthi)和快速凸包等算法,能够准确计算重叠多面体,进而从接触重叠体中提取接触点、法线方向、接触面积和嵌入深度等接触特性。通过颗粒碰撞测试和砌体结构破坏试验,验证了该算法的准确性和适用性,能够解决多面体的接触问题。

基于二维图像形态处理法的接触物体分离算法

在许多图像分析处理中,区分和计算被摄对象的形状与尺寸大小是重要的一步.解决形状识别等问题对于图像中那些互不接触的被摄对象(本文中简称物体)而言是相对简单的.如果物体相互接触甚至部分重叠,问题就变得复杂起来.在这种情况下,2个或2个以上接触的物体相对机器视觉来说只是一个尺寸更大,形状更复杂的物体,由此得出的结果无疑是错误的.本文作者提出了一种利用图像形态处理法来分离相互接触或轻度重叠物体的算法.该算法首先对二值图像中的物体图形部分进行“三维地貌化”的立体化处理,再设计一个搜寻模板在所得的地貌表面上通过搜寻特征面来寻找分离点(鞍点).分离点位置确定后,搜索最佳切割方向继而进行图形的切割分离.该算法在一含有相互接触物体堆的真实图像上进行验证,其结果显示了算法是有效而令人满意的.

切削液pH值对YG6牌号硬质合金腐蚀行为的影响

以YG6牌号硬质合金为实验对象,研究了切削液pH值(7.5、8.5、9.5、10.5和11.5)对合金表面Co浸出率的影响,探讨了Co的浸出机理,并优选出合适的切削液pH值。结果表明:在切削液浸泡实验中,YG6合金试样表面Co浸出率与切削液pH值和试样在切削液中的放置状态有关,不同放置状态的试样,其表面的腐蚀形式不一样。当合金试样有重叠接触时,在重叠区发生缝隙腐蚀,在非重叠试样上表面发生选择性腐蚀;腐蚀程度与切削液pH值有关,但合金表面Co浸出率与切削液pH值并非简单的线性关系。当切削液pH值为9.5时,YG6合金试样表面Co浸出率最低,为4.30%。因此,在切削液制备或磨削加工使用时,将切削液pH值控制在9.5可降低切削液对合金表面Co的浸出率,大大降低合金表面Co的损失,保障产品质量。