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赣州住房和建设局网站,诸暨网站开发,斗破苍穹制作公司,出口外贸交易平台岩土颗粒粗糙度计算#xff0c;采用傅里叶展开。 matlab源代码 生成颗粒均方根粗糙度#xff0c;算术平均粗糙度。 方法来自《非规则颗粒形态表征与离散元模拟方法的研究》清华大学出版社 matalb源代码傅里叶展开在岩土颗粒形态分析中的应用挺有意思。咱们今天直接上干货采用傅里叶展开。 matlab源代码 生成颗粒均方根粗糙度算术平均粗糙度。 方法来自《非规则颗粒形态表征与离散元模拟方法的研究》清华大学出版社 matalb源代码傅里叶展开在岩土颗粒形态分析中的应用挺有意思。咱们今天直接上干货用MATLAB实现颗粒轮廓的粗糙度计算。先看核心思路把颗粒轮廓坐标展开成傅里叶级数通过高频分量分析表面起伏特征。先整点基础代码框架。读取颗粒轮廓数据这个步骤不能省假设咱们的轮廓数据是极坐标系下的半径数组theta linspace(0, 2*pi, 360); % 极角均匀采样 r load(particle_radius.txt); % 从文件加载半径数据接下来是傅里叶变换的重头戏。这里有个坑要注意——原始数据需要做周期性延拓处理否则边界跳变会污染频谱N length(r); mean_r mean(r); r_centered r - mean_r; % 消除直流分量 % 加汉宁窗减少频谱泄漏 window hanning(N); r_windowed r_centered .* window; % 执行FFT fft_coeff fft(r_windowed)/N;傅里叶系数处理是关键。根据清华那本书里的方法前10%的低频分量对应颗粒整体形状后面的是粗糙度贡献。咱们取第30阶之后的谐波cutoff 30; % 经验阈值 roughness_coeff fft_coeff; roughness_coeff(1:cutoff) 0; % 滤除低频 roughness_coeff(end-cutoff1:end) 0; % 对称处理重构粗糙度轮廓时记得恢复直流分量roughness_profile real(ifft(roughness_coeff*N)) mean_r;计算指标部分最带劲。均方根粗糙度RMS和算术平均粗糙度Ra这两个参数实现起来相当直观deviation roughness_profile - mean_r; RMS sqrt(mean(deviation.^2)); Ra mean(abs(deviation)); disp([颗粒粗糙度指标: RMS,num2str(RMS), Ra,num2str(Ra)])代码跑起来后可能会遇到频谱混叠问题。如果发现重构曲线有锯齿试试调整采样点数到2的整数次幂。比如把360点插值到512点这样FFT效率更高频谱分辨率也更好。实际测试中发现花岗岩颗粒的RMS通常在0.02-0.05mm之间而砂岩颗粒能达到0.1mm以上。这个差异在离散元模拟中会显著影响接触力的计算结果所以参数标定千万别偷懒。最后提醒下原始轮廓数据的采集质量直接影响结果。用光学扫描仪获取数据时记得做各向同性滤波处理不然方向性噪声会污染高频分量。搞定这些细节粗糙度分析才能真正指导工程实践。