【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及建筑材料科學,具體涉及一種合成級配的評價方法及系統。
技術介紹
1、在建筑材料和土木工程領域,合成級配是通過將不同粒徑的骨料按照一定的比例混合,以獲得特定粒徑分布的一項關鍵技術,這一過程的主要目標是優化材料的密實度、強度和耐久性,從而滿足工程要求。
2、然而,現有的合成級配評價方法存在一些明顯的不足。首先,粒徑分布的準確性不足,現有方法對不同粒徑骨料的分配不夠精確,導致混合材料的粒徑分布不均勻,影響了材料的整體性能;其次,級配曲線的可靠性較差,傳統方法在繪制級配曲線時常常忽略了某些關鍵粒徑的影響,無法全面反映材料的真實情況;此外,密實度評估缺乏科學性,現有方法在評估材料密實度時缺乏系統的科學依據,容易受到主觀因素的影響,導致評估結果不夠可靠。
技術實現思路
1、本專利技術中提供了一種合成級配的評價方法及系統,從而有效解決
技術介紹
中所指出的問題。
2、為了達到上述目的,本專利技術所采用的技術方案是:
3、一種合成級配的評價方法,所述方法包括:
4、采用逐級減小篩孔尺寸的方法,對不同粒徑的骨料進行分離,并通過優化算法,實時調整篩分參數;
5、計算各粒徑骨料的配比,并基于動態光散射技術對混合均勻后的骨料進行粒徑分布分析,得到高精度粒徑分布數據;
6、根據所述高精度粒徑分布數據繪制級配曲線,并標注對材料性能有影響的粒徑段信息;
7、使用圖像處理算法提取樣本圖像的密實度特征,并利用卷積神經網絡模
8、將粒徑分布和所述密實度評估結果集成,應用數據挖掘算法和回歸分析模型,分析粒徑分布與密實度之間的關系;
9、根據粒徑和密實度之間的分析結果建立優化模型,并設定標準化的評價指標,對級配進行綜合評價。
10、進一步地,采用逐級減小篩孔尺寸的方法,對不同粒徑的骨料進行分離,包括:
11、根據目標骨料的最大粒徑選擇合適的初始篩孔尺寸,并開始初級篩分,分離出大顆粒骨料;
12、逐級減小篩孔尺寸,對篩下物料進行多級篩分,每一級篩分后記錄篩上和篩下骨料的重量和粒徑分布。
13、進一步地,計算各粒徑骨料的配比,包括:
14、從逐級篩分處理步驟中,收集每個篩層篩分后的骨料數量和粒徑數據;
15、根據預設的目標級配要求,計算各粒徑骨料所需的比例,并通過稱重傳感器測量每種粒徑骨料的重量;
16、使用計算機算法,將實際測量的數據與預設的目標配比進行比較,并根據差異,實時調整各粒徑骨料的分配量;
17、記錄每次計算和調整的配比結果,進行試驗混合,驗證計算的配比是否符合預期的性能標準,并根據試驗結果進行校正。
18、進一步地,根據所述高精度粒徑分布數據繪制級配曲線,并標注對材料性能有影響的粒徑段信息,包括:
19、收集和整理從動態光散射技術分析中得到的高精度粒徑分布數據,計算累積分布百分比;
20、使用繪圖工具導入整理好的數據,生成粒徑分布的累積分布曲線;
21、確定對材料性能有影響的關鍵粒徑段,在級配曲線上標注這些關鍵點,并添加說明。
22、進一步地,使用圖像處理算法提取樣本圖像的密實度特征,包括:
23、對圖像進行去噪處理、灰度化和二值化,得到預處理之后的圖像;
24、使用canny邊緣檢測算法提取顆粒邊緣和孔隙邊界,分析樣本的形態特征,得到形態特征結果;
25、應用形態學操作,去除噪聲并增強結構特征,所述形態學操作包括但不限于膨脹、腐蝕、開運算和閉運算;
26、利用連通區域分析方法并根據所述形態特征結果,標記圖像中的顆粒和孔隙區域,計算所述顆粒和空隙區域的面積和形狀特征;
27、統計孔隙率和顆粒的所述形態特征,提取反映樣本密實度的參數。
28、進一步地,所述連通區域分析方法采用8-連通性標準,從左上角逐行逐列掃描二值圖像,標記前景像素的連通區域,并處理標簽合并。
29、進一步地,將粒徑分布和所述密實度評估結果集成,應用數據挖掘算法和回歸分析模型,分析粒徑分布與密實度之間的關系,包括:
30、收集、清洗并融合粒徑分布數據和所述密實度評估結果,得到綜合數據集;
31、選擇關鍵特征,應用數據挖掘技術識別粒徑分布與密實度之間的潛在模式;
32、構建并訓練回歸分析模型,分析所述粒徑分布與密實度之間的關系,得到關系分析結果;
33、根據所述關系分析結果,得到粒徑分布對密實度的具體影響及作用機理。
34、進一步地,根據粒徑和密實度之間的分析結果建立優化模型,并設定標準化的評價指標,對級配進行綜合評價,包括:
35、選擇遺傳算法作為優化方法,定義適應度函數,進行選擇、交叉和變異操作,調整參數對粒徑分布和密實度進行優化;
36、根據優化模型結果,選擇優化指標,設定標準化的評價標準和等級,并基于加權算法構建綜合評價體系;
37、根據設定評價標準和等級,對借配進行綜合評價,得到各指標的具體評價結果,并利用所述綜合評價體系對級配進行綜合評分,得出最終評價結果。
38、一種合成級配的評價系統,所述系統包括:
39、篩分參數調整模塊,采用逐級減小篩孔尺寸的方法,對不同粒徑的骨料進行分離,并通過優化算法,實時調整篩分參數;
40、粒徑數據獲取模塊,計算各粒徑骨料的配比,并基于動態光散射技術對混合均勻后的骨料進行粒徑分布分析,得到高精度粒徑分布數據;
41、級配曲線繪制模塊,根據所述高精度粒徑分布數據繪制級配曲線,并標注對材料性能有影響的粒徑段信息;
42、密實度結果評估模塊,使用圖像處理算法提取樣本圖像的密實度特征,并利用卷積神經網絡模型進行密實度評估,得到密實度評估結果;
43、關聯度分析模塊,將粒徑分布和所述密實度評估結果集成,應用數據挖掘算法和回歸分析模型,分析粒徑分布與密實度之間的關系;
44、級配綜合評價模塊,根據粒徑和密實度之間的分析結果建立優化模型,并設定標準化的評價指標,對級配進行綜合評價。
45、進一步地,所述級配綜合評價模塊,包括:
46、參數調整優化單元,選擇遺傳算法作為優化方法,定義適應度函數,進行選擇、交叉和變異操作,調整參數對粒徑分布和密實度進行優化;
47、評價體系構建模塊,根據優化模型結果,選擇優化指標,設定標準化的評價標準和等級,并基于加權算法構建綜合評價體系;
48、評價結果輸出模塊,根據設定評價標準和等級,對級配進行綜合評價,得到各指標的具體評價結果,并利用所述綜合評價體系對級配進行綜合評分,得出最終評價結果。
49、通過本專利技術的技術方案,可實現以下技術效果:
50、通過本專利技術,有效解決了現有方法在粒徑分布準確本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種合成級配的評價方法,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的合成級配的評價方法,其特征在于,采用逐級減小篩孔尺寸的方法,對不同粒徑的骨料進行分離,包括:
3.根據權利要求1所述的合成級配的評價方法,其特征在于,計算各粒徑骨料的配比,包括:
4.根據權利要求1所述的合成級配的評價方法,其特征在于,根據所述高精度粒徑分布數據繪制級配曲線,并標注對材料性能有影響的的粒徑段信息,包括:
5.根據權利要求1所述的合成級配的評價方法,其特征在于,使用圖像處理算法提取樣本圖像的密實度特征,包括:
6.根據權利要求5所述的合成級配的評價方法,其特征在于,所述連通區域分析方法采用8-連通性標準,從左上角逐行逐列掃描二值圖像,標記前景像素的連通區域,并處理標簽合并。
7.根據權利要求1所述的合成級配的評價方法,其特征在于,將粒徑分布和所述密實度評估結果集成,應用數據挖掘算法和回歸分析模型,分析粒徑分布與密實度之間的關系,包括:
8.根據權利要求1所述的合成級配的評價方法,其特征在于,根據粒徑和密實度之間的
9.一種合成級配的評價系統,其特征在于,所述系統包括:
10.根據權利要求9所述的合成級配的評價系統,其特征在于,所述級配綜合評價模塊,包括:
...【技術特征摘要】
1.一種合成級配的評價方法,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的合成級配的評價方法,其特征在于,采用逐級減小篩孔尺寸的方法,對不同粒徑的骨料進行分離,包括:
3.根據權利要求1所述的合成級配的評價方法,其特征在于,計算各粒徑骨料的配比,包括:
4.根據權利要求1所述的合成級配的評價方法,其特征在于,根據所述高精度粒徑分布數據繪制級配曲線,并標注對材料性能有影響的的粒徑段信息,包括:
5.根據權利要求1所述的合成級配的評價方法,其特征在于,使用圖像處理算法提取樣本圖像的密實度特征,包括:
6.根據權利要求5所述的合成級配的評價方法,其特征在于,所...
【專利技術屬性】
技術研發人員:韋武舉,單瑞,丁彬,吳旻,宗序偉,郭源盟,楊惠宇,
申請(專利權)人:蘇交科集團股份有限公司,
類型:發明
國別省市:
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