基于分形的C/C复合材料结构辨识与性能预测系统研究

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

50972121

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

齐乐华

完成单位：

西北工业大学

中文关键词：

C/C复合材料; 微观结构; 分形; 图像处理; 力学性能;

其他语种关键词：

C/C composites; microstructure; fractal; image processing; mechanical property

项目类型：

面上项目

语种：

中文

开始日期：

2010-01-01

结束日期：

2012-12-31

中文摘要：

针对化学气相浸渗（CVI）工艺制备的C/C复合材料研究中无法定量表征微观结构与性能关系的现存问题，拟将分形理论与图像识别技术相结合，利用分形技术在无序自相似结构和多尺度物理问题表征上的强大功能，对C/C复合材料PLM、SEM和TEM显微图像进行分析，研究不同显微尺度下热解炭织构类型、孔隙结构、材料组分含量及其分布特征的识别与表征技术，获得能够客观反映其微结构特征的分形维数表征参数，建立C/C复合材料传质、传热、扩散及力学性能分形预测模型，构建C/C复合材料结构辨识与性能预测系统，可望解决CVI工艺制备的C/C复合材料结构识别研究中存在的依靠专家个人分析、定性描述图像形态和材料性能间关系的国际性难题，为优化CVI工艺和组织性能控制提供理论依据。需要重点解决的关键技术包括图像缝合拼接技术，孔隙微结构分形维数标度关系优选技术，分形无标度区确定以及多重分形应用技术，材料性能分形预测模型构建技术等。