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基于QSGS算法的多孔介质四参数随机生长方法

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简介：
本研究提出了一种基于QSGS算法的创新方法，用于模拟多孔介质中物质的四参数随机生长过程，为材料科学与地质工程提供了新的理论工具。 针对黏土微观结构复杂且构造困难的问题，采用随机生长四参数生成法来构建黏土的微观结构。本段落介绍了该方法的基本原理及其详细的生成步骤，并结合使用Matlab和AutoCAD VBA编制相应的程序，以探讨所构建成的黏土微观结构对地下水渗流的影响。通过程序生成的微观结构可以直接导入到有限元软件中进行进一步的研究分析。构建出的黏土颗粒大小不一、形状各异，孔隙微小且迂回曲折，与真实的黏土微观结构非常相似。

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  • 基于QSGS算法的多孔介质四参数随机生长方法
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    本研究提出了一种基于QSGS算法的创新方法，用于模拟多孔介质中物质的四参数随机生长过程，为材料科学与地质工程提供了新的理论工具。 针对黏土微观结构复杂且构造困难的问题，采用随机生长四参数生成法来构建黏土的微观结构。本段落介绍了该方法的基本原理及其详细的生成步骤，并结合使用Matlab和AutoCAD VBA编制相应的程序，以探讨所构建成的黏土微观结构对地下水渗流的影响。通过程序生成的微观结构可以直接导入到有限元软件中进行进一步的研究分析。构建出的黏土颗粒大小不一、形状各异，孔隙微小且迂回曲折，与真实的黏土微观结构非常相似。
     
  • QSGS四参数的随机生长方法
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    QSGS四参数的随机生长方法是一种创新的数据生成技术，通过调整四个关键参数实现更为精准和灵活的模拟与预测，广泛应用于材料科学、生物医学等领域。 通常情况下，精确描述多孔介质的微观结构非常困难，因为这种结构具有复杂性和随机性特征。因此，人们只能获取基于统计平均值的信息，例如平均孔隙度或更详细的孔径分布情况。如果需要对整个多孔结构进行严格分析，则必须解决这一问题。 事实上，为了更加准确地预测多孔介质的传输特性，我们需要详细描述其形态特点，包括几何性质（如颗粒形状和孔洞大小）以及体积和拓扑属性（例如迂曲度及连通性）。曾经有过几次尝试来实现这一点。重建过程是一种常用来再现多孔结构的方法。 然而，在确定相关函数时会遇到复杂的问题，尤其是在考虑到其他微观细节的情况下，障碍物的位置变得难以精确描述。当这些因素可以忽略不计的时候，则可以通过调整孔隙大小和连接度的方式来构建人工多孔介质模型，如Coveney等人提出的随时间增长的孔隙模型。 我们建议采用一种与集群生长理论相关的更全面的方法来解决这一问题，并确定了四个参数用于控制内部多孔颗粒结构。这种方法形成了一种称为四重结构生成集（QSGS）的新集合，它能够产生具有真实多孔介质特征形态学属性的样本。
     
  • QSGS四参数的随机生长算法
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    QSGS四参数的随机生长算法是一种创新的数据生成技术，通过调整四个关键参数模拟自然界的随机生长过程，广泛应用于材料科学、生物医学及计算机图形学等领域。 利用四参数随机生长算法构建多孔介质的微观结构模型。
     
  • 基于随机方法的四参数多孔介质生成
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    本研究提出了一种利用随机算法生成具有四个独立参数调控的多孔介质模型的方法，为材料科学中的模拟和分析提供了新的工具。 改进后的代码包括带腐蚀和中位数滤波的MATLAB实现。
     
  • 基于四参数的随机生长法重构二维多孔介质的代码.txt
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    本文件提供了一种用于重构二维多孔介质的Python代码，采用四参数随机生长模型，适用于研究流体传输特性及多孔材料结构分析。 四参数随机生长法是一种用于模拟生物或自然界中的增长过程的方法。该方法通过引入四个关键参数来描述和预测复杂系统的动态变化，能够更准确地反映现实世界的不确定性与多样性。这种方法在生态学、生物学以及数学建模等领域有广泛应用价值。
     
  • 四参数随机生长法生成多孔介质代码（适用于页岩）.zip
    优质
    本资源提供一种用于模拟页岩等复杂材料内部结构的四参数随机生长算法代码。通过调整参数可灵活生成具有代表性的多孔介质模型，便于研究其渗透性和流动特性。 使用四参数随机生成法创建三维多孔介质，以探究黏土、页岩等材料的微观流动机制。
     
  • 基于四参数随机生长的三维多孔介质代码及模型_源码
    优质
    本项目提供了一套用于模拟三维多孔介质结构的源代码和模型，采用四参数随机生长算法生成具有复杂连通性的多孔材料，适用于研究流体传输、物质扩散等物理过程。 可以快速构建模型，速度非常快，欢迎大家尝试。
     
  • 基于随机四参数生成法的LBM在多孔介质中的应用研究
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    本研究采用随机四参数生成方法探讨了格子玻尔兹曼模型(LBM)在模拟多孔介质中流体流动的应用，为复杂多孔材料内的传热与传质过程提供新的计算手段。 LBM 格子玻尔兹曼方法用于模拟多孔介质的形成。
     
  • QSGS_随机四参数_LBM_多孔介质_孔隙流动
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    本研究运用LBM方法探讨了随机四参数模型在多孔介质中孔隙流动特性，分析了不同条件下流体动力学行为。 使用随机四参数生成法可以创建多孔介质，并且能够调整孔隙率。
     
  • 基于MATLAB的QSGS四参数随机生成土体孔隙结构
    优质
    本研究运用MATLAB软件开发了QSGS模型，用于生成具有特定四参数特性的虚拟土体孔隙结构，以支持地质工程分析与设计。 四参数随机生长法（Quartet structure generation set, QSGS）通过分布概率 pc、生长概率 pd、概率密度 pirs 和孔隙率 n 来控制土体多孔介质细观结构的生成，其中 pirs 表示在 i 方向上第 r 相在第 s 相上的生长概率，适用于各相间相互作用的模型。基于 QSGS 重构方法生成细观土体模型，并采用 LBM（Lattice Boltzmann Method）进行渗流场数值模拟，可以直观展现各孔隙区域的渗流速度及流线分布情况。这种方法旨在更好地揭示重构土体孔隙的细观渗流机理，为进一步认识土体孔隙渗流规律提供研究方法和理论基础。