本文關(guān)鍵詞：黃土跨尺度微觀模型的初步建立與應(yīng)用

  更多相關(guān)文章： 黃土 掃描電鏡 快速制樣 跨尺度模型 礦物識(shí)別 三維重建

【摘要】：黃土的變形及強(qiáng)度與黃土微觀結(jié)構(gòu)密切相關(guān),采用跨尺度的微觀結(jié)構(gòu)研究手段,將顆粒空間分布規(guī)律與礦物成分統(tǒng)一起來(lái),建立跨尺度空間模型能夠反映黃土內(nèi)部結(jié)構(gòu)真實(shí)的情況,對(duì)認(rèn)識(shí)黃土的微觀結(jié)構(gòu)對(duì)力學(xué)性能的影響,以及還原古環(huán)境意義重大。本文首先從顆粒、孔隙和膠結(jié)物以及相互作用的角度論述了黃土微觀結(jié)構(gòu)近年來(lái)的發(fā)展現(xiàn)狀。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一種取樣器,該取樣器所獲取的土樣體積小,使得土樣在樹脂作用下能快速達(dá)到固化狀態(tài),可以有效適用于工地現(xiàn)場(chǎng)和實(shí)驗(yàn)室內(nèi)土體微觀結(jié)構(gòu)分析。發(fā)明了一種掃描電鏡下黃土礦物快速鑒別方法,通過(guò)未知礦物的空間混合圖像數(shù)據(jù)與建立的標(biāo)準(zhǔn)礦物空間混合圖像數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行色差計(jì)算從而鑒定礦物。提出了一種掃描電鏡下黃土礦物的快速識(shí)別技術(shù),該技術(shù)通過(guò)區(qū)域色彩平均方法將跨尺度圖像中的礦物自動(dòng)提取出來(lái),大大降低了礦物提取的工作量�；诳焖僦茦蛹夹g(shù)和礦物的快速識(shí)別技術(shù),初步建立了黃土跨尺度二維以及三維的模型。采用跨尺度的研究手段,可以在宏觀的尺度上觀察微觀的細(xì)節(jié),兼顧礦物空間位置與礦物成分。通過(guò)特有的定位方法對(duì)微米級(jí)圖片進(jìn)行定位,建立了光學(xué)顯微鏡下黃土三維空間顆粒模型。通過(guò)形心校正和角度校正進(jìn)行圖像定位,在掃描電鏡下建立的三維空間顆粒模型方法優(yōu)勢(shì)在于可以賦予顆粒以礦物屬性。以上方法和技術(shù),為系統(tǒng)性地開展黃土跨尺度微觀結(jié)構(gòu)研究奠定了一定基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：黃土 掃描電鏡 快速制樣 跨尺度模型 礦物識(shí)別 三維重建
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：P642.131
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 緒論8-15
• 1.1 研究背景及研究意義8-9
• 1.1.1 研究背景8-9
• 1.1.2 研究意義9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-13
• 1.2.1 土體微觀結(jié)構(gòu)中顆粒研究進(jìn)展9-10
• 1.2.2 土體微觀結(jié)構(gòu)中孔隙研究進(jìn)展10-11
• 1.2.3 土體微觀結(jié)構(gòu)中膠結(jié)物研究進(jìn)展11
• 1.2.4 土體微觀結(jié)構(gòu)中顆粒、孔隙和膠結(jié)物相互作用研究進(jìn)展11-13
• 1.3 研究?jī)?nèi)容、研究方法與技術(shù)路線13-15
• 1.3.1 研究?jī)?nèi)容13
• 1.3.2 研究方法13-14
• 1.3.3 技術(shù)路線14-15
• 2 黃土掃描電鏡試樣快速制備15-20
• 2.1 取樣器研制15-16
• 2.2 試樣制備流程16-20
• 2.2.1 取樣16-17
• 2.2.2 樣品的浸泡與固化17-18
• 2.2.3 試樣的切割、細(xì)磨、精磨、拋光18-20
• 3 黃土跨尺度模型初步建立與分析20-43
• 3.1 取樣點(diǎn)場(chǎng)地工程地質(zhì)條件概述20-23
• 3.1.1 西寧場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件概述20-21
• 3.1.2 西安場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件概述21-23
• 3.2 掃描電鏡原理及相關(guān)分析技術(shù)23-25
• 3.3 跨尺度掃描電鏡圖像的制作25-28
• 3.4 跨尺度模型顆粒分析28-34
• 3.4.1 顆粒的提取28-31
• 3.4.2 跨尺度模型驗(yàn)證31-34
• 3.5 跨尺度模型膠結(jié)物分析34-37
• 3.5.1 膠結(jié)物的提取34-36
• 3.5.2 西寧、西安黃土膠結(jié)物分析36-37
• 3.6 跨尺度模型孔隙分析37-43
• 3.6.1 孔隙的提取37-39
• 3.6.2 西寧、西安黃土孔隙分析39-43
• 4 基于圖像處理的掃描電鏡黃土礦物鑒別43-62
• 4.1 能譜數(shù)據(jù)的疊加處理43-45
• 4.2 圖像空間混合處理45-56
• 4.2.1 空間混合算法45-46
• 4.2.2 建立礦物標(biāo)準(zhǔn)色庫(kù)46-55
• 4.2.3 礦物標(biāo)準(zhǔn)色庫(kù)的準(zhǔn)確性驗(yàn)證55-56
• 4.3 礦物批量化鑒定56-62
• 4.3.1 礦物批量化鑒定的驗(yàn)證58-59
• 4.3.2 西寧原狀黃土礦物批量化鑒定應(yīng)用實(shí)例59-62
• 5 黃土三維空間微觀模型的初步建立62-69
• 5.1 光學(xué)顯微鏡下黃土三維空間模型的初步建立62-66
• 5.1.1 圖像獲取62-63
• 5.1.2 圖像定位63-65
• 5.1.3 土體顆粒三維重建65-66
• 5.2 掃描電鏡下黃土三維空間微觀模型的初步建立66-69
• 5.2.1 土樣分層掃描66-67
• 5.2.2 圖像定位67-68
• 5.2.3 土體顆粒三維重建68-69
• 6 結(jié)論與展望69-70
• 6.1 結(jié)論69
• 6.2 展望69-70
• 致謝70-71
• 參考文獻(xiàn)71-74
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文、專利及獲獎(jiǎng)74

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 楊碩;黃土跨尺度微觀模型的初步建立與應(yīng)用[D];西安科技大學(xué);2015年

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本文編號(hào)：749898