三维虚拟颗粒生成方法技术

本发明专利技术公开了一种三维虚拟颗粒生成方法，包括以下步骤：步骤S10，获得颗粒的断层图像，基于断层图像重构出与颗粒对应的三维像素图像；步骤S20，确定三维像素图像的质量中心；步骤S30，确定半长轴a、半中轴b和半短轴c以建立与三维像素图像对应的近似外接椭球；步骤S90，计算虚拟近似外接椭球在不同极角时的半径，根据虚拟近似外接椭球在不同极角时的半径和第二补偿半径，得到虚拟颗粒对于不同极角的半径；步骤S100，根据虚拟颗粒对于不同极角的半径计算得到三维虚拟颗粒表面点的三维直角坐标，以进行三维虚拟颗粒生成。本发明专利技术，生成的三维虚拟颗粒与真实颗粒的差别小，能够适用数量较多的颗粒生成。

3D virtual particle generation method

【技术实现步骤摘要】
三维虚拟颗粒生成方法
本专利技术属于虚拟颗粒生成
，尤其涉及一种三维虚拟颗粒生成方法。
技术介绍
目前，生成具有与真实颗粒几何特征相似的三维虚拟颗粒是以离散元的方法模拟颗粒体力学行为的基础和前提，现有技术是采用球绑定近似不规则颗粒，虽然能减少存储的数据信息，但用球绑定的近似颗粒与真实颗粒在几何形态与接触相互作用方面与真实颗粒存在明显区别。因此，现有技术有待于改善。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提出一种三维虚拟颗粒生成方法，旨在解决
技术介绍
中所提及的技术问题，生成的三维虚拟颗粒与真实颗粒的差别小，能够适用数量较多的颗粒生成。本专利技术的一种三维虚拟颗粒生成方法，包括以下步骤：步骤S10，获得颗粒的断层图像，基于断层图像重构出与颗粒对应的三维像素图像；步骤S20，确定三维像素图像的质量中心，以质量中心为原点建立xyz坐标系，确定三维像素图像中主轴的方向；步骤S30，确定半长轴a、半中轴b和半短轴c以建立与三维像素图像对应的近似外接椭球；步骤S40，根据近似外接椭球和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三维虚拟颗粒生成方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤S10，获得颗粒的断层图像，基于断层图像重构出与颗粒对应的三维像素图像；/n步骤S20，确定三维像素图像的质量中心，以质量中心为原点建立xyz坐标系，确定三维像素图像中主轴的方向；/n步骤S30，确定半长轴a、半中轴b和半短轴c以建立与三维像素图像对应的近似外接椭球；/n步骤S40，根据近似外接椭球和三维像素图像计算第一补偿半径

【技术特征摘要】
1.一种三维虚拟颗粒生成方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S10，获得颗粒的断层图像，基于断层图像重构出与颗粒对应的三维像素图像；
步骤S20，确定三维像素图像的质量中心，以质量中心为原点建立xyz坐标系，确定三维像素图像中主轴的方向；
步骤S30，确定半长轴a、半中轴b和半短轴c以建立与三维像素图像对应的近似外接椭球；
步骤S40，根据近似外接椭球和三维像素图像计算第一补偿半径是球谐函数系数，N为球谐函数最高度数，π≥θ≥0，
步骤S50，在完成步骤S40后，对于另一个颗粒依次执行步骤S10、步骤S20、步骤S30和步骤S40，计算得到各颗粒近似外接椭球的半长轴a、半中轴b、半短轴c和球谐函数系数
步骤S60，计算各颗粒近似外接椭球的伸长指数和扁平指数，伸长指数扁平指数据此计算虚拟近似外接椭球的半长轴ar、半中轴br和半短轴cr；
步骤S70，根据步骤S50计算出的球谐函数系数确定第一矩阵据此生成随机球谐系数数组
步骤S80，建立虚拟近似外接椭球，计算第二补偿半径
步骤S90，计算虚拟近似外接椭球在不同极角时的半径根据虚拟近似外接椭球在不同极角时的半径和第二补偿半径，得到虚拟颗粒...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏栋，雷国平，王雪涛，庞小朝，江月琴，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：广东;44