| 基于复数傅里叶分析的岩土颗粒细观特征识别与随机重构方法 |
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| 引用本文： | 石 崇,白金州,于士彦,王 伟.基于复数傅里叶分析的岩土颗粒细观特征识别与随机重构方法[J].岩土力学,2016,37(10):2780-2786. |
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| 作者姓名： | 石 崇 白金州 于士彦 王 伟 |
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| 作者单位： | 1. 河海大学 岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室，江苏 南京 210098；2. 河海大学 岩土工程科学研究所，江苏 南京 210098 |
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| 基金项目： | 国家重点基础研究发展计划(973计划)(No. 2015CB057903)；国家自然科学基金(No.51679071,No. 51309089)；江苏省基础研究计划(自然科学基金)(No. BK20130846)。 |
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| 摘 要： | 岩土细观特征的识别与分析是岩土力学研究的重要内容。基于傅里叶变换原理，将任意岩土颗粒的二维轮廓变换为傅里叶描述符与相位进行分析，建立了基于复数傅里叶分析的细观特征表征与重构方法。通过两组不同颗粒的傅里叶细观特征统计，研究了不同阶傅里叶描述符与细观特征参量的对应关系。结果表明：-12～0及16～20阶对应的傅里叶描述符决定颗粒的形状；-23～-11及1～15阶对应的傅里叶描述符与颗粒粗糙度密切联系；傅里叶描述符曲线峰值与颗粒的粒径显著线性相关；高阶傅里叶系数与阶数近似呈对数线性关系，低阶系数则由不同颗粒形状决定。采用建立的傅里叶描述符对应关系进行颗粒相似重构研究，发现重构颗粒的外轮廓及傅里叶统计参量与实际颗粒十分接近，且反映颗粒的粗糙度、纹理等细部特征，其成果可用于大量岩土颗粒与力学特性的相关性研究。
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| 关 键 词： | 岩土颗粒 细观特征 复数傅里叶分析 随机重构 |
| 收稿时间： | 2014-12-10 |
Mesostructural characteristic and random reconstruction of soil-rock particles based on plural Fourier analysis |
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| SHI Chong,BAI Jin-shou,YU Shi-yan,WANG Wei.Mesostructural characteristic and random reconstruction of soil-rock particles based on plural Fourier analysis[J].Rock and Soil Mechanics,2016,37(10):2780-2786. |
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| Authors: | SHI Chong BAI Jin-shou YU Shi-yan WANG Wei |
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| Institution: | 1. Key Laboratory of Ministry of Education for Geomechanics and Embankment Engineering, Hohai University, Nanjing, Jiangsu 210098, China; 2. Geotechnical Research Institute, Hohai University, Nanjing, Jiangsu 210098, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | rock and soil particles mesocharacteristic plural Fourier analysis random reconstruction |
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