[发明专利]连续纤维增韧陶瓷基复合材料自然孔隙信息拟合方法

权利要求书

1.一种连续纤维增韧陶瓷基复合材料自然孔隙信息拟合方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)对连续纤维增韧陶瓷基复合材料进行断层扫描，通过阈值分割提取连续纤维增韧陶瓷基复合材料内所有自然孔隙的数字化特征；

2)利用步骤1)获得的数字化特征，对每个自然孔隙进行四面体有限元网格划分，得到其节点坐标矩阵和单元组成矩阵；

3)利用步骤2)得到的节点坐标矩阵与单元组成矩阵，提取每个自然孔隙的四面体单元组成，并确定每个自然孔隙中心坐标矩阵；

4)对每个自然孔隙，利用步骤3)获得的中心坐标矩阵进行主成分分析，确定每个自然孔隙的三个主轴方向；

5)利用步骤4)得到的三个主轴方向，对每个自然孔隙进行形状优化拟合，获得每个自然孔隙的最佳拟合参数，所述拟合参数包括孔隙形状、尺寸和方向；

6)对所有自然孔隙的拟合参数进行统计分析，得到自然孔隙的特征信息。

2.根据权利要求1所述连续纤维增韧陶瓷基复合材料自然孔隙信息拟合方法，其特征在于，步骤1)具体是：

1.1)利用计算机断层扫描技术对连续纤维增韧陶瓷基复合材料进行断层扫描，智能识别连续纤维增韧陶瓷基复合材料内的所有自然孔隙，获得自然孔隙的图像及数据；

1.2)对步骤1.1)获得的图像及数据进行拆分，并通过设置纤维、基体以及孔隙间不同的阈值进行对比分析，得到连续纤维增韧陶瓷基复合材料中所有自然孔隙的数字化特征。

3.根据权利要求1所述连续纤维增韧陶瓷基复合材料自然孔隙信息拟合方法，其特征在于，步骤3)具体是：

3.1)选取节点坐标矩阵中的一个节点，以该节点为目标，筛选出包含该节点的所有四面体单元；

3.2)筛选出步骤3.1)所有四面体单元所包含的全部四面体单元节点；

3.3)以步骤3.2)筛选出的所有四面体单元所包含的全部四面体单元节点中的各个节点为顶点，筛选包含该节点的四面体单元，直至筛选出所有相关联的四面体单元，此时，筛选出的所有四面体单元属于同一个自然孔隙区域；

3.4)使用步骤3.1)～3.3)的方法，遍历所有四面体单元，直至所有四面体单元都找到其对应的自然孔隙；

3.5)计算每个自然孔隙所包含的全部四面体单元的中心坐标，并产生每个自然孔隙对应的中心坐标矩阵。