PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Numeryczne określanie parametrów efektywnych transportu na podstawie cyfrowych obrazów mikrostruktury

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
EN
Numerical determination of effective transport properties on the basis of microstructure digital images
Języki publikacji
PL
Abstrakty
PL
W pracy przedstawia się numeryczną procedurę określania parametrów efektywnych transportu na podstawie cyfrowych obrazów mikrostruktur losowych. Pokazano, że wartości parametrów efektywnych można estymować jako wartości uśrednione po odpowiedniej liczbie próbek (losowych realizacji) pobranych z obszaru obrazu cyfrowego. Formułuje się warunek określający minimalny wymiar próbki, bazujący na pojęciu wariancji lokalnego udziału frakcyjnego. Wykazano, iż wariancja ta może być określana na podstawie znajomości funkcji prawdopodobieństwa dwupunktowego. Weryfikację warunku reprezentatywności przeprowadzono dla dwóch obrazów cyfrowych mikrostruktur losowych.
EN
In this work computationally efficient method of effective transport properties determination is proposed. The methodology is applied to digital images of random microstructures. It is shown that effective properties can be evaluated as mean values averaged over sufficient number of samples. The sample is assumed to be a finite-sized region which is a part of digital image. The condition regarding sample size, based on the variance of local volume fraction, is proposed. The variance is shown to be calculated on the basis of two-point probability function. Sample size criterion is verified for two different digital images of random microstructures.
Wydawca
Rocznik
Strony
537--552
Opis fizyczny
Bibliogr. 18 poz., rys., tab., wykr.
Twórcy
  • Instytut Geotechniki i Hydrotechniki, Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego, Politechnika Wrocławska, Wrocław
autor
  • Instytut Geotechniki i Hydrotechniki, Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego, Politechnika Wrocławska, Wrocław
autor
  • Instytut Geotechniki i Hydrotechniki, Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego, Politechnika Wrocławska, Wrocław
Bibliografia
  • [1] Feller W.: An Introduction To Probability Theory And Its Applications. John Wiley and Sons, London 1961
  • [2] Kalos M.H., Whitlock P.A.: Monte Carlo Methods. Second Edition, Wiley-VCH Verlag, Weinheim 2008
  • [3] Kanit T., Forest S., Galliet I., Mounoury V., Jeulin D.: Determination of the Size of the Representative Volume Element for Random Composites: Statistical and Numerical Approach. Int. Journal of Solids and Structures, Vol. 40, 2003, p. 3647–3679
  • [4] Lu B., Torquato S.: Local Volume Fraction Fluctuations in Heterogeneous Media. J. Chem. Phys. 93 (5), 1990, p. 3452–3459
  • [5] Łydżba D.: Zastosowania metody asymptotycznej homogenizacji w mechanice gruntów i skał. Oficyna Wydawnicza PWr, Wrocław 2002
  • [6] Łydżba D., Różański A.: Kompozyty losowe: numeryczne określanie parametrów efektywnych transportu, XXX Zimowa Szkoła Mechaniki Górotworu i Geoinżynierii, Szklarska Poręba 11-16 marca 2007, s. 441–450
  • [7] Łydżba D., Różański A.: Statystyczna charakteryzacja miar geometrycznych mikrostruktur losowych: definicje, właściwości, zastosowania. Górnictwo i Geoinżynieria, Rok 33 (1), 2009, s. 399
  • [8] Łydżba D., Różański A., Kawa M.: Numeryczna analiza kompozytów losowych metodą komórek. Współczesne problemy naukowo badawcze budownictwa lądowego i wodnego (opracowanie zwarte), Oficyna Wydawnicza PWr, Wrocław 2007
  • [9] Paley M., Aboudi J.: Micromechanical Analysis of Composites by the Generalized Method of Cells. Mechanics of Materials, Vol. 14, 1992, p. 127–139
  • [10] Quintanilla J., Torquato S.: Local Volume Fraction Fluctuations in Random Media. J. Chem. Phys. 106 (7), 1997, p. 2741–2751
  • [11] Quintanilla J., Torquato S.: Local Volume Fraction Fluctuations in Periodic Heterogeneous Media, J. Chem. Phys. 110 (6), 1999, p. 3215–3219
  • [12] Różański A., Łydżba D.: Uwagi o wielkości reprezentatywnej elementarnej objętości dla losowych mikrostruktur komórkowych. Górnictwo i Geoinżynieria, Rok 33 (1), 2009, s. 507
  • [13] Różanski A., Łydżba D., Shao J.F.: Numerical Evaluation of Effective Transport Properties of Random Cell Models: Two-point Probability Approach. “Geoproc 2008”, Polytech Lille, Lille 1–5 czerwca 2008, p. 345–353
  • [14] Różanski A., Łydżba D., Shao J.F.: Numerical Determination of Minimum Size of RVE for Random Composite Materials: Two-point Probability Approach. Proceedings of the First International Symposium on Computational Geomechanics, COMGEO I, 29 April–1 May, 2009. eds S. Pietruszczak et al., Rhodes: IC2E International Centre for Computational Engineering, Juan les Pins, France 2009, p. 26–37
  • [15] Torquato S.: Random Heterogeneous Materials. Microstructure and Macroscopic Properties. Springer-Verlag, New York 2002
  • [16] Yeong C.L.Y., Torquato S.: Reconstructing Random Media. Physical Review E, Vol. 57, Nr 1, 1998, p. 495–506
  • [17] Yeong C.L.Y., Torquato S.: Reconstructing Random Media II. Three Dimensional Media from Two-dimensional Cuts. Physical Review E, Vol. 58, Nr 1, 1998, p. 224–233
  • [18] Zohdi T.I., Wriggers P., Huet C.: A Method of Substracting Large-scale Computational Micromechanical Problems. Comput. Methods Appl. Mech. Engrg., Vol. 190, 2001, p. 5639–5656
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-AGHM-0013-0054
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.