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內(nèi)容簡介

　　顆粒物質(zhì)在自然界和人類生產(chǎn)與生活中廣泛存在，其物理力學(xué)特性與幾何形態(tài)有著密切的聯(lián)系。近年來，人們對非規(guī)則顆粒形態(tài)表征的研究經(jīng)歷了從定性到定量、從星形顆粒到非星形顆粒、從單一形狀指標(biāo)評價到整體形態(tài)重構(gòu)與評價的過程；在非規(guī)則顆粒的離散元研究方面，則從間接模擬幾何形態(tài)和接觸作用向直接模擬轉(zhuǎn)變。在這一發(fā)展過程中，基于傅里葉級數(shù)和球諧函數(shù)的計算幾何方法的引入具有重要意義。本書較系統(tǒng)地介紹了非規(guī)則顆粒形態(tài)表征與離散元模擬方法的研究進展，全書共分為6章，包括：引言；非規(guī)則顆粒形態(tài)獲?。环且?guī)則顆粒幾何形態(tài)重構(gòu)；非規(guī)則顆粒形態(tài)評價；非規(guī)則顆粒隨機生成；非規(guī)則顆粒離散元模擬方法。

作者簡介

　　蘇棟，巖土工程領(lǐng)域?qū)＜?。男?978年7月生，博士，深圳大學(xué)土木與交通工程學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師，濱海城市韌性基礎(chǔ)設(shè)施教育部重點實驗室（籌）副主任。2000年畢業(yè)于清華大學(xué)，獲工學(xué)學(xué)士學(xué)位；2005年1月畢業(yè)于香港科技大學(xué)，獲博士學(xué)位。2005年4月進入深圳大學(xué)，2010年11月獲評巖土工程專業(yè)教授。2016-2017年在新西蘭奧克蘭大學(xué)從事學(xué)術(shù)訪問。主要從事土體的宏細(xì)觀力學(xué)特性、土與結(jié)構(gòu)相互作用機理及模擬、地下基礎(chǔ)設(shè)施災(zāi)害作用機理與韌性提升、水下大直徑盾構(gòu)隧道施工關(guān)鍵技術(shù)等方面的研究。入選廣東省高等學(xué)?！扒О偈こ獭笔〖壟囵B(yǎng)對象、深圳市地方高層次人才、深圳市海外高層次人才和深圳大學(xué)首屆“荔園優(yōu)青”。先后主持1項國家重點研發(fā)計劃課題，5項國家自然科學(xué)基金項目及多項省、市科技項目，發(fā)表論文70余篇，出版教材1部，獲授權(quán)國家發(fā)明專利4項，美國發(fā)明專利2項，軟件著作權(quán)7項，獲2016年度深圳市自然科學(xué)獎二等獎，2019年中國鐵道科學(xué)研究院集團有限公司科學(xué)技術(shù)獎三等獎。任中國土木工程學(xué)會土力學(xué)及巖土工程分會理事和廣東省巖土力學(xué)與工程學(xué)會常務(wù)理事。

圖書目錄

第1章引言
1．1 顆粒物質(zhì)
1．2 顆粒幾何形態(tài)
1．2．1 幾何形態(tài)的分類
1．2．2 傳統(tǒng)評價方法
1．2．3 基于計算幾何的評價方法
1．3 幾何形態(tài)對顆粒材料物理力學(xué)特性的影響
1．3．1 物理試驗研究
1．3．2 離散元數(shù)值模擬研究
參考文獻
第2章非規(guī)則顆粒形態(tài)獲取
2．1 非規(guī)則顆粒二維形態(tài)獲取
2．1．1 二維數(shù)字圖像獲取
2．1．2 二維數(shù)字圖像的傳統(tǒng)處理方法
2．1．3 二維數(shù)字圖像的機器視覺處理方法
2．2 非規(guī)則顆粒三維形態(tài)獲取
2．2．1 結(jié)構(gòu)光掃描技術(shù)
2．2．2 X-ray斷層掃描技術(shù)
2．2．3 近景攝影測量技術(shù)
參考文獻
第3章非規(guī)則顆粒幾何形態(tài)重構(gòu)
3．1 二維星形顆粒幾何形態(tài)重構(gòu)
3．1．1 輪廓點的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換
3．1．2 極坐標(biāo)系下極徑的傅里葉展開與重構(gòu)
3．2 二維非星形顆粒幾何形態(tài)重構(gòu)
3．2．1 非星形顆粒輪廓點的弧長參數(shù)化
3．2．2 輪廓點x、y坐標(biāo)的傅里葉級數(shù)展開和重構(gòu)
3．2．3 傅里葉總階數(shù)和極角間距對非星形顆粒輪廓重構(gòu)的影響
3．3 三維星形顆粒幾何形態(tài)重構(gòu)
3．3．1 點云數(shù)據(jù)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換
3．3．2 極坐標(biāo)系下極徑的球諧展開與重構(gòu)
3．4 三維非星形顆粒幾何形態(tài)重構(gòu)
3．4．1 非星形顆粒表面點坐標(biāo)的球面參數(shù)化
3．4．2 顆粒表面點（x，y，z）坐標(biāo)的球諧函數(shù)展開與重構(gòu)
3．4．3 球諧函數(shù)總階數(shù)N和網(wǎng)格密度對非星形顆粒重構(gòu)精度
的影響
參考文獻
……
第4章非規(guī)則顆粒形態(tài)評價
第5章非規(guī)則顆粒隨機生成
第6章非規(guī)則顆粒離散元模擬方法