基于分形理论的地质灾害空间分布特征研究

文章依据分形理论,采用网格法研究滑坡、崩塌灾害空间分布的分形特征。研究得出滑坡的分形分维值D=0.4108,崩塌的分形分维值D=0.3632,它们的分形特征较明显,具有显著的自相似性,滑坡的分形分维值大于崩塌分形分维值,说明滑坡灾害要比崩塌灾害的空间分布要复杂。     

分形理论在绉织物绉效应评定中的应用

根据分形理论,在全面分析绉织物表面图像分形特征的基础上,提出利用格栅法计算绉织物表面图像灰度曲面的分维数,以此评定绉织物的绉效应.探讨了利用相似维数分析评定绉织物表面图像的起绉纹理的形态复杂程度.实验结果表明:绉织物表面图像的灰度曲面具有显著的分形特征,利用分形理论可以评定绉织物表面纹理的起绉程度.     

节理粗糙度系数的分形估算

节理剖面粗糙度可以被认为是具有有限生长的分形结构.为了模拟节理粗糙度,基于传统的科契曲线,本文建立了节理剖面的广义分形模型.根据节理凸起体的平均基底长度L~*和平均高度h~*两参数,可直接得到节理剖面的分维数,即:??,此分维数D与节理粗糙度系数具有密切关系.其经验关系是:??因此,可以说本文所提出的分形分析技术为估算JRC值提供了一种新的方法.     

绉织物表面图像的分形特征分析

根据分形理论，对绉织物表面图像的灰度分布和起绉纹理进行了分析。结果表明，两都具有显的分形特征，起绉纹理的分维数与绉织物的视觉风格密切相关。     

棉条的分形特征与均匀度

采用分形几何的方法,计算实时采集的棉条厚度信号分维数,研究表明棉条厚度信号数据的盒维数与棉条不匀率单调正相关,一定窗口宽度的分维数均值与不匀率正相关,棉条厚度的时间序列数据的分维数序列与不匀率序列高度同步,因此可以用分维数评价棉条均匀度。     

SEM电子束轰击粉末油脂微胶囊产生裂纹的分形分析

对扫描电镜的电子束轰击粉末油脂微胶囊表面产生的裂纹进行了分形分析,结果表明,所产生的裂纹具有显著的自相似性,即分形特征。利用盒子维数的定义测量并计算了完整裂纹和局部裂纹的分维,发现该自相似性是在统计意义上的自相似性,该分形属多重分形。各局部分维测量结果支持分形理论中的和并原理。     

棉纤维原纤结构的分形特征

讨论棉纤维次生层S2的分形特征,假设为4级原纤体堆砌成的3级分形结构,采用3种不同形式的原纤堆砌模型——圆形、混杂形和椭圆形,对其进行各级原纤半径、分维数和结晶度的估算与对比分析,对理论值与实际值的差异作了模型修正验算.结果证明,椭圆形模型的修正模型较为准确,其3级分维数分别为1.657 5、1.647和1.732,修...     

用压汞法计算冻干物料的表面分形维数

本文阐述了通过压汞测试获得冻干物料孔隙分布特性表面分形维数的方法,以冷冻干燥牛肉和火鸡肉为例计算了表面分形维数。研究表明:采用压汞法能够简便和合理地获得冻干物料的表面分形维数,可采用表面分形维数对冻干物料内部孔隙结构的粗糙和复杂程度特性进行定量描述;冻干物料的表面分维值主要与物料的孔隙分布特性有关,小孔的体积份额越大,物料的表面分形维数也越大。     

装饰纸图案纹样的分形表征

采用分形维数对木纹、石纹、抽象纹和金属纹4种常用装饰纸图案纹样进行表征。结果表明,4种装饰纸图案纹样均具有分形特征,其分形维数比较结果为：木纹〉抽象纹〉金属纹〉石纹。分形维数可以作为表征装饰纸纹样的立体感和秩序度的量化评价指标之一。     

CPAM对PCC悬浮液絮凝作用的分形研究

絮体具有分形结构特征,研究了造纸湿部常用助留剂--阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)对沉淀碳酸钙(PCC)悬浮液的絮凝作用,应用图像分析法计算絮体的分维.CPAM能使PCC悬浮液中形成形状复杂的絮体,具有自相似性的分形特征.絮体的分维和沉淀后的上清液浊度之间表现出良好的相关性.CPAM形成絮体的分维在1.3062～1.6468范围内,且其与CPAM的用量、电荷密度及分子质量有关.对于研究中采用的3种CPAM,电荷密度较高的CPAM,形成絮体的分维较高;分子质量较大的CPAM形成的絮体分维相对较低.     

节理粗糙度研究的新进展

当前采用的节理模型,如果不凭借经验,是不可能准确预测节理的剪切行为的,这已成为争论的热点。这是因为这些模型不能定量地评价节理粗糙度或尺度的重要性。介绍一种新的方法,它用分形几何来调查节理的粗糙度。这种方法已超出了简单地描述粗糙度的“症状”,而是去寻找“原因”。在该法的应用中,引入了分形几何、分维数和自相似的概念,并系统地阐述岩体节理粗糙度的统计依据和实用模型的框架。推导了分维数和起伏角与粗糙高度的标准差这两个更有用统计参数之间的重要关系。这些关系不仅为定量评价节理粗糙度提供了有用的方法,而且为解释巴顿(Barton)的经验模型(JRC-JCS)提供了基础。另外,分形模型可以为节理剪切行为的正应力作用效应和节理尺度效应提供理论模型。     

玉米淀粉的黏度与分形表征

对玉米在适宜的发芽条件下,提取不同发芽天数的玉米淀粉.对湿淀粉进行烘干,通过扫描,获取玉米淀粉的外观图像.利用分形学方法计算图像的分维数,同时对照淀粉黏度,将黏度和淀粉的外观图像的分维数进行比较,发现黏度值和分维数的变化趋势是相同的,有很强的对应关系.     

分形理论在纸张涂料与涂层结构研究中的应用

介绍了分形和分维的基本概念，对分形理论在纸张涂料和涂层结构研究中的应用作了初步探讨，指出通过测量粒子的形状分维，可以建立涂料流动性能和粒子形状之间的定量关系函数，对反映纸张涂层结构的孔隙、粗糙度等指标，也能用其分维值建立与纸张物理性能和涂料因素的定量关系。     

日本和朝鲜滑坡的地质与经济范围

滑坡和滑坡地形遍及日本诸岛。然而其分布密度不是均匀的.形成滑坡集中带.许多滑坡集中带一般包含着相类似的滑坡类型。因此,滑坡的地区分带性对于滑坡产生的特征和场地的实际预测和研究起着重要的作用。可以设想那些特征与各带的地质密切相关。因此人们研究了滑坡及块体运动的地质分带。这种分带似乎对预测滑坡发生的类型、地点以及因为其灾害而进行的移民规划都是有效的。日     

储藏物昆虫分形特性的研究

利用周长-面积关联法计算储藏物昆虫的分形维数值,并选取了五种储藏物昆虫图像进行实验.试验结果表明分形维数反映了储藏物昆虫形状的规则性和复杂程度,边界光滑的害虫分形维数较小,而边界粗糙的害虫分形维数较大.分形维数可以用来描述储藏物昆虫的形态特征,并以分形维数作为特征值,可作为描述储藏物昆虫形态特征的一种度量,为我们自动识别储藏物昆虫提供科学的依据.     

助留体系对PCC悬浮液形成絮体分形特征的影响

研究了造纸湿部常用助留体系对沉淀碳酸钙(PCC)悬浮液的絮凝作用,应用图像分析法计算絮体的分维.助留体系能使PCC悬浮液中形成形状复杂的絮体,具有自相似性的分形特征.絮体的分维和沉淀后水浊度之间表现出良好的相关性.研究中采用CPAM时,形成絮体的分维最大值为1.6468.由PAC/APMP舣元体系形成的絮体,其最大分维值为1.7189,电荷中和和架桥作用絮凝机理的联合,以及相反电荷聚合物之间的较强的静电相互作用,使得絮体更加密实,分维更高.微粒体系形成絮体的分维比CPAM单元体系和双元聚合物体系更大,而且微粒用量越大,分维值越大,这表明微粒体系形成的絮体更致密,且微粒用量对絮体结构有影响.     

木材切削表面粗糙度的分形表征

用分形维数表征木材切削加工表面粗糙度。提取杉木、竹材分别经过刨切和砂光加工的表面粗糙度轮廓曲线,用结构函数法计算轮廓曲线的分形维数数值。结果表明:木材切削表面微观形貌具有分形特征,随着分形维数数值的增大,轮廓曲线的复杂程度增强,对应的表面粗糙度参数Ra则减小。分形维数数值不随测量尺度变化而变化,可以准确反映出木材切削加工表面微观几何形状误差。     

珍贵木材纹理特征的量化表达

珍贵木材表面通常具有独特的特征纹理,是表征材料视觉特性的主要依据,也是体现材料优异装饰性的重要因素。评价珍贵木材装饰效果并无统一标准,通常以人的视觉感受及心理感觉进行非量化评价本研究采用分形维数对家具用珍贵木材纹理特征进行量化表达,结果表明:珍贵木材表面特征纹理的分形维数在2.714 4~2.8014,显示出具有比普通阔叶材树种更丰富的图案纹理立体感和秩序度;印度檀香紫檀的分形维数最高值可达2.967 3,表明其具有秩序变异度最复杂的特征纹理;东南亚珍贵木材的分形维数值平均值最大为2.762 1,非洲的次之为2.737 7,中美和南美洲的最低为2.7273。     

家具用木材纹理的分形表征

对25种普通树种木材和7种红木的表面纹理图片进行了分形维数计算,包括对纹理图片的整体及其6个局部的分形维数计算,结果表明:(1)普通树种木材中的柏木、杉木和樱桃木以及红木中的花梨木纹理具有较大的分形维数,表现为具有较为强烈的立体感和突出的装饰性,普通树种木材中的栓木、红橡木和柚木以及红木中的黑酸枝木的6个局部的分形维数标准差较大,表明这些树种的纹理分布较为多变;(2)红木的分形维数一般大于普通树种木材,表明其纹理的立体感更加饱满突出,具有更好的装饰效果。     

基于格栅法的绉织物灰度曲面分形特征的研究

文章通过MATLAB对绉织物表面图像进行处理,根据分形理论对绉织物表面的灰度曲面进行分形特征分析,利用格栅法计算灰度曲面的分形维数,以此评定绉织物表面纹理的粗糙度和起绉程度。实验结果表明：绉织物表面图像的灰度曲面具有显著的分形特征,分形维数与绉织物表面纹理的粗糙度和起绉程度有关。