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泥石流频发区不同土地利用类型下土壤分形维数与理化性质的关联度
1
作者 谢贤健 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期49-58,共10页
为综合评价泥石流频发区不同土地利用类型下土壤的结构稳定性,本研究以蒋家沟为例,选取耕地、草地、林地为研究对象,裸地作为参照,基于分形理论分析了不同土地利用类型下土壤的分形特征,利用主成分分析方法,分析了影响土壤结构稳定性的... 为综合评价泥石流频发区不同土地利用类型下土壤的结构稳定性,本研究以蒋家沟为例,选取耕地、草地、林地为研究对象,裸地作为参照,基于分形理论分析了不同土地利用类型下土壤的分形特征,利用主成分分析方法,分析了影响土壤结构稳定性的主要影响因子,同时利用关联耦合度方法构建了土壤分形维数与理化性质间的耦合模型。结果表明,不同土地利用类型下土壤的分形维数介于2.71~2.75,0.5~2 mm土壤颗粒含量决定了不同土地利用类型下土壤的分形维数;土壤颗粒的分形维数与土壤碱解氮、容重、有机质含量显著相关,两者之间属于中等关联,土壤理化性质对分形维数的影响大小依次为容重>碱解氮>有机质;分形维数与理化指标的系统耦合度属于弱协调,未达到最佳状态;不同土地利用类型的系统耦合协调程度按大小排序为林地>草地>耕地>裸地。研究结果表明,增加植被覆盖和减少人为扰动有利于稳定的土壤结构形成。研究结论可以为流域植被恢复及土壤结构特征描述提供一定的理论依据。 展开更多
关键词 蒋家沟 主成分分析 分形维数 土壤结构 系统 耦合 植被恢复
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基于DWI的分形维数评价3D打印技术对胶质瘤术后临床疗效的价值
2
作者 席华泽 景梦园 +5 位作者 柴彦军 赵志勇 袁隆 杨晶晶 徐敏 周俊林 《磁共振成像》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期32-37,44,共7页
目的使用基于弥散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)的分形维数(fractal dimension,FD)评价个性化3D打印技术是否可以提高手术治疗胶质瘤患者的临床疗效。材料与方法回顾性分析2018年1月至2023年1月我院经病理证实的136例胶质... 目的使用基于弥散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)的分形维数(fractal dimension,FD)评价个性化3D打印技术是否可以提高手术治疗胶质瘤患者的临床疗效。材料与方法回顾性分析2018年1月至2023年1月我院经病理证实的136例胶质瘤患者病例,其中32例为试验组,术前使用了个性化3D打印技术;其余患者为对照组,进行常规开颅手术。在术后一周DWI图上手动勾画术区周围边界,绘制二值图后测量FD。使用FD中位数对对照组进行分组,比较对照组中高FD和低FD患者的手术情况、疼痛程度、神经缺损程度、预后、日常生活能力是否存在差异;探究个性化3D打印技术是否会影响水肿创面的FD,以及是否会进一步提高患者临床疗效。结果高FD组的疼痛程度(t=−13.228,P<0.001)、神经缺损程度(t=−2.627,P=0.008)高于低FD组,日常生活能力(t=4.821,P<0.001)及预后(t=−3.058,P=0.003)较低FD组差。受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线结果显示FD能对患者上述四项评分的高低进行有效区分,术前使用个性化3D打印技术可使得患者水肿带FD下降,减轻神经缺损程度并提高日常生活能力,但对改善预后及术区疼痛效果不明显。结论个性化3D打印技术可以有效降低患者术区创面水肿带的FD,减轻神经损伤,值得临床应用。 展开更多
关键词 脑胶质瘤 弥散加权成像 磁共振成像 分形维数 3D打印技术 精准医疗
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天然橡胶/顺丁橡胶并用胶的耐磨性能与磨屑分形维数的关联性
3
作者 关趁 薛风先 +2 位作者 王泽鹏 杨剑 韩晓莹 《橡胶工业》 CAS 2024年第3期171-177,共7页
对不同并用比的天然橡胶(NR)/顺丁橡胶(BR)并用胶进行阿克隆磨耗试验,并表征和计算NR/BR并用胶的磨屑分形维数,探究NR/BR并用胶的耐磨性能与磨屑分形维数的关联性。结果表明:随着NR/BR并用比的增大,NR/BR并用胶的阿克隆磨耗量先减小后增... 对不同并用比的天然橡胶(NR)/顺丁橡胶(BR)并用胶进行阿克隆磨耗试验,并表征和计算NR/BR并用胶的磨屑分形维数,探究NR/BR并用胶的耐磨性能与磨屑分形维数的关联性。结果表明:随着NR/BR并用比的增大,NR/BR并用胶的阿克隆磨耗量先减小后增大,NR/BR并用比为60/40时并用胶的阿克隆磨耗量最小;NR/BR并用胶的磨屑分形维数先增大后减小,NR/BR并用比为60/40时磨屑分形维数最大,NR/BR并用胶的磨屑分形维数与阿克隆磨耗量的变化趋势相反;NR/BR并用胶的磨屑团聚程度越大,磨屑基团分形维数越大。 展开更多
关键词 天然橡胶 顺丁橡胶 并用胶 磨屑 分形维数 耐磨性能
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分形维数对高级别胶质瘤异柠檬酸脱氢酶-1基因突变状态和Ki-67指数的评估价值
4
作者 席华泽 周俊林 《中国中西医结合影像学杂志》 2024年第2期127-132,共6页
目的:探讨分形维数(FD)评估高级别胶质瘤(HGG)异柠檬酸脱氢酶-1(IDH-1)基因突变状态和肿瘤细胞的增殖活跃程度的价值。方法:收集经病理证实为HGG并测定IDH-1突变状态和Ki-67指数的患者75例,其中,IDH-1野生型52例,IDH-1突变型23例。术前... 目的:探讨分形维数(FD)评估高级别胶质瘤(HGG)异柠檬酸脱氢酶-1(IDH-1)基因突变状态和肿瘤细胞的增殖活跃程度的价值。方法:收集经病理证实为HGG并测定IDH-1突变状态和Ki-67指数的患者75例,其中,IDH-1野生型52例,IDH-1突变型23例。术前在T_(1)WI、T_(2)WI、DWI图像最大层面及其上下2个层面上自动勾画肿瘤边界及瘤周水肿范围,测定外边缘FD值,取3个层面的平均值为测定值。比较IDH-1突变型和野生型组间FD值的差异;使用ROC曲线分析不同FD值对评估IDH-1突变的效能;使用logistic回归分析评估FD是否为IDH-1突变的独立危险因素;使用Pearson相关分析评估不同FD值与Ki-67指数之间的关系。结果:IDH-1野生型T_(1(肿瘤))-FD、T_(2(肿瘤))-FD、T_(2(水肿))-FD、DWI_((肿瘤))-FD均低于IDH-1突变型(均P<0.05);且在DWI上的FD值诊断效能最高,AUC为0.868,特异度为0.696,敏感度为0.923,且DWI_((肿瘤))-FD是IDH-1突变预测的独立危险因素;各FD值与Ki-67指数均呈正相关,T_(2(肿瘤))-FD与Ki-67指数相关性最高(r=0.4853,P<0.0001)。结论:基于HGG患者MRI图像测定的FD值可评估患者IDH-1基因突变状态,且与Ki-67指数呈正相关。 展开更多
关键词 胶质瘤 异柠檬酸脱氢酶 基因突变 KI-67指数 分形维数 磁共振成像
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碎石压碎值指标与分形维数的关系研究
5
作者 张冷庆 于洪强 +2 位作者 史振合 冯博 李政洋 《北方建筑》 2024年第2期32-36,共5页
本文研究了碎石多次压碎对压碎值指标的影响,并利用分形维数探讨了不同复压次数的碎石分形维数的变化规律,建立了分形维数与压碎值指标间的回归方程。结果表明,对于同一种类的碎石,随着压碎次数的增加,压碎值指标逐渐减小,分形维数也逐... 本文研究了碎石多次压碎对压碎值指标的影响,并利用分形维数探讨了不同复压次数的碎石分形维数的变化规律,建立了分形维数与压碎值指标间的回归方程。结果表明,对于同一种类的碎石,随着压碎次数的增加,压碎值指标逐渐减小,分形维数也逐渐减小。对于同一母岩的碎石,其分形维数和压碎值指标有正相关性。 展开更多
关键词 碎石 压碎值指标 分形维数 压碎次数
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利用分形维数和BP神经网络实现超声导波缺陷分类的实验研究
6
作者 武静 饶子玉 +4 位作者 沈宇驰 廖斌 张伟伟 邹厚德 马宏伟 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期328-338,共11页
近年来,超声导波技术广泛应用于管道的无损检测中。然而,不同微小缺陷类型(如裂纹、孔洞、凹陷变形等)引起的缺陷回波微弱且无明显不同,使得微小缺陷的识别和分类始终是检测难点。为识别不同微小缺陷的类型,利用对微弱周期信号敏感的Duf... 近年来,超声导波技术广泛应用于管道的无损检测中。然而,不同微小缺陷类型(如裂纹、孔洞、凹陷变形等)引起的缺陷回波微弱且无明显不同,使得微小缺陷的识别和分类始终是检测难点。为识别不同微小缺陷的类型,利用对微弱周期信号敏感的Duffing系统,提出了基于Duffing系统的动力学指标分形维数和反向传播(Back Propagation,BP)神经网络相结合的信号特征分类方法。利用BP神经网络对输入参数进行训练。其中,输入参数分为两组。第一组输入参数为由小波能量值、时域参数、分形维数特征等组成的21维k_(1)向量。第二组作为对照组,其输入参数为波能量值、时域参数组成的18维k_2向量。上述两组均输出3维向量,即输出缺陷类型。数值模拟及实验验证均表明,在加入混沌指标分形维数后识别准确率明显提升。其中,数值模拟的准确率由86.35%提升至91.85%,实验中的准确率由83.16%提升至86.06%。数值模拟和实验都验证了利用分形维数和BP神经网络结合能够更好地完成管道缺陷的识别和分类。创新性地将分形维数作为BP神经网络的特征输入,有效提高了分类的准确率,实现了因管道中小缺陷实验数据不足或检测难度大的有效识别和精确分类。研究对于实际工程中管道缺陷分类,预防管道事故具有重要意义。 展开更多
关键词 管道 超声导波 分形维数 BP神经网络
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CO_(2)高速卸荷粉碎磁铁矿石产品的粒度分布与分形维数研究
7
作者 常一 杨阳 +1 位作者 许鹏 张耕豪 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第1期202-206,共5页
针对矿石的高压气体高速卸荷粉化产品的整体粒径分布缺乏系统科学的表征,以某超贫磁铁矿石为原料、液态二氧化碳为工作物质,引入Rosin-Rammler分布函数和分形维数,系统地分析了不同液态二氧化碳渗透压力下所得产品的粒度分布特性。结果... 针对矿石的高压气体高速卸荷粉化产品的整体粒径分布缺乏系统科学的表征,以某超贫磁铁矿石为原料、液态二氧化碳为工作物质,引入Rosin-Rammler分布函数和分形维数,系统地分析了不同液态二氧化碳渗透压力下所得产品的粒度分布特性。结果表明:粉化产品颗粒粒径分布不均匀,提高二氧化碳压力可以提高细颗粒产率。Rosin-Rammler分布函数可较好地拟合粉化产品的粒径分布,拟合结果表明,粒径分布的均匀性指数随着二氧化碳压力的提高而减小,粉体粒径更不均匀。针对粗颗粒产率较大情况下Rosin-Rammler分布函数表现出的不足,引入分形维数进行了分析。结果表明,随二氧化碳压力的增大,粉化产物的分形维数增大,粉体整体趋于细化。本研究结果可为后续科学系统评价二氧化碳高速卸荷粉化各类矿石的整体效果提供参考。 展开更多
关键词 铁矿石 液态二氧化碳 高速卸荷 粒度分布 Rosin-Rammler分布函数 分形维数
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基于体积分形维数的水工混凝土孔隙影响研究
8
作者 闫帅 《水利科学与寒区工程》 2024年第4期43-46,共4页
本文利用压汞法测试分析水工混凝土孔隙受不同掺合料和养护龄期的影响,通过计算孔隙体积分形维数探究其与耐久性、强度之间的关系。结果表明:水工混凝土孔隙率随龄期的延长逐渐减小,孔隙结构分形特征十分明显,并且随着分形维数的增大更... 本文利用压汞法测试分析水工混凝土孔隙受不同掺合料和养护龄期的影响,通过计算孔隙体积分形维数探究其与耐久性、强度之间的关系。结果表明:水工混凝土孔隙率随龄期的延长逐渐减小,孔隙结构分形特征十分明显,并且随着分形维数的增大更加不规则;水工混凝土氯离子渗透系数、强度与孔隙体积分形维数存在一定相关性,随分维的增大强度逐渐提高,而氯离子渗透系数逐渐下降;矿粉的掺入会在一定程度上降低孔隙率,提高混凝土的分形维数,掺粉煤灰则表现出相反的态势。 展开更多
关键词 分形维数 孔隙结构 抗压强度 水工混凝土
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玄武岩-聚丙烯纤维混凝土孔隙结构分形维数及力学性能研究 被引量：1
9
作者 赵静 李晓峰 郭力 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2023年第8期78-84,共7页
本文基于试验探讨了玄武岩-聚丙烯纤维对混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度的影响,并利用光学方法的分形模型计算混凝土孔隙结构的分形维数。试验结果表明:混杂纤维能够提高混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度,当玄武岩纤维(BF)和聚丙烯纤维(PF... 本文基于试验探讨了玄武岩-聚丙烯纤维对混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度的影响,并利用光学方法的分形模型计算混凝土孔隙结构的分形维数。试验结果表明:混杂纤维能够提高混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度,当玄武岩纤维(BF)和聚丙烯纤维(PF)含量各为0.05%时,混杂纤维的协同效应最强,抗压强度和劈裂抗拉强度的最大增量分别为5.97%和8.46%,然而当纤维含量过高时,混杂纤维会对试件力学性能产生不利影响。玄武岩-聚丙烯纤维增强混凝土(BPFRC)的孔隙结构表现出明显的分形特征,其分形维数在2.297~2.482范围之间。分形维数与孔隙率和间距系数具有很强的相关性,随着孔隙率的增加而显著降低,随着间距系数的增加而增加。分形维数还与抗压强度和劈裂抗拉强度具有正相关关系。因此,孔隙结构的分形维数可用于评价混凝土的微观孔隙结构,也可以反映孔隙结构的复杂性对混凝土宏观力学性能的影响。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 聚丙烯纤维 混杂纤维增强混凝土 力学性能 孔隙结构 分形维数 复合材料
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分形维数对疏水表面液滴凝固过程影响研究
10
作者 刘琰 张磊 +2 位作者 谢辉 周亮 李国豪 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期71-75,88,共6页
为分析疏水表面形貌参数对过冷液滴凝固过程的影响,采用化学刻蚀与氟化物改性的方法制备了疏水表面,利用图像处理技术对疏水表面微观形貌特征进行提取与分析,并对疏水表面进行凝固实验研究,获得了不同润湿性疏水表面分形维数对液滴凝固... 为分析疏水表面形貌参数对过冷液滴凝固过程的影响,采用化学刻蚀与氟化物改性的方法制备了疏水表面,利用图像处理技术对疏水表面微观形貌特征进行提取与分析,并对疏水表面进行凝固实验研究,获得了不同润湿性疏水表面分形维数对液滴凝固过程的影响规律。结果表明:刻蚀处理后疏水表面不同放大倍率的扫描电子显微镜(SEM)图像灰度分布基本相同,证明刻蚀制备的疏水表面具备分形特征。疏水表面粗糙度与分形维数呈正相关性,分形维数可作为预测表面润湿性的表面形貌参数。分形维数越大,液滴凝固时间越长,分形维数大于2.4时,凝固时间明显增加。提高表面疏水性,可有效降低液滴凝固过程中固-液界面上移速度。 展开更多
关键词 刻蚀 疏水 表面形貌 分形维数 凝固
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基于等效面积修正的铁尾矿砂浆分形维数与力学性能
11
作者 李艺 郑笑天 苏悦琦 《混凝土》 CAS 北大核心 2023年第11期190-195,共6页
为研究铁尾矿砂浆孔隙结构与力学性能的关系,对普通砂浆(NSM)、铁尾矿砂浆(NTM)、丙烯酸普通砂浆(ASM)、丙烯酸铁尾矿砂浆(ATM)、玄武岩普通砂浆(BSM)、玄武岩铁尾矿砂浆(BTM)、丙烯酸-玄武岩普通砂浆(ABSM)和丙烯酸-玄武岩铁尾矿砂浆(A... 为研究铁尾矿砂浆孔隙结构与力学性能的关系,对普通砂浆(NSM)、铁尾矿砂浆(NTM)、丙烯酸普通砂浆(ASM)、丙烯酸铁尾矿砂浆(ATM)、玄武岩普通砂浆(BSM)、玄武岩铁尾矿砂浆(BTM)、丙烯酸-玄武岩普通砂浆(ABSM)和丙烯酸-玄武岩铁尾矿砂浆(ABTM)进行抗压强度试验和抗折强度强度试验。采用Rapidair457孔结构分析仪获取砂浆孔结构特征参数,引入轮廓系数和圆度对孔隙面积进行修正,得到3种等效孔隙面积,给出基于等效面积修正的铁尾矿砂浆分形维数与力学性能的关系。结果表明:单掺铁尾矿砂和玄武岩纤维提高了NSM的抗压强度和抗折强度,单掺丙烯酸乳液降低了NSM的抗压强度和抗折强度;单掺丙烯酸乳液和玄武岩纤维降低了NTM的抗压强度和抗折强度;复掺丙烯酸乳液和玄武岩纤维降低了NSM的抗压强度,提高了NSM的抗折强度,降低了NTM的抗压强度和抗折强度。铁尾矿砂、丙烯酸乳液和玄武岩纤维的掺入均会增大砂浆含气量,且含气量与抗压强度和抗折强度均呈负相关。引入轮廓系数和圆度对砂浆孔隙面积进行修正,可提高分形维数计算精度,进而更为准确地表征分形维数与力学性能的关系。基于等效面积3修正的分形维数与抗压强度和抗折强度的相关性最高,说明同时考虑孔隙轮廓系数和圆度更符合孔隙实际情况。 展开更多
关键词 铁尾矿砂浆 抗压强度 抗折强度 等效面积 分形维数
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宁南山区困难立地土壤颗粒分形维数与土壤理化性质的关系
12
作者 安钰 韩新生 +4 位作者 郭永忠 王月玲 万海霞 董立国 许浩 《宁夏农林科技》 2023年第9期57-64,共8页
以宁南山区困难立地10个不同样地土壤为研究对象,研究困难立地不同样地土壤颗粒分布特征及土壤理化性质变化特征,分析土壤分形维数与土壤颗粒分布,以及土壤理化性质的相关性。研究结果表明,研究区不同样地土壤颗粒分布之间存在显著性差... 以宁南山区困难立地10个不同样地土壤为研究对象,研究困难立地不同样地土壤颗粒分布特征及土壤理化性质变化特征,分析土壤分形维数与土壤颗粒分布,以及土壤理化性质的相关性。研究结果表明,研究区不同样地土壤颗粒分布之间存在显著性差异(P<0.05),主要以粉粒为主,其变化范围在49.10%~69.00%之间,土壤质地较粗;土壤粉粒含量随土层深度的增加而增加,砂粒含量呈下降趋势,而黏粒含量的变化规律不明显。土壤分形维数变化范围为2.516~2.609,整体处于较低水平;在垂直方向上,土壤分形维数随着土层深度的增加呈增加趋势,且不同土壤深度间存在显著性差异(P<0.05)。土壤分形维数与土壤黏粒、粉粒含量存在显著正相关关系,与土壤砂粒含量存在显著负相关关系。土壤分形维数与土壤pH值呈显著正相关,与土壤容重、有机质、全氮、全钾、碱解氮、速效磷和速效钾均无显著相关性,与全磷呈显著负相关。综上,土壤分形维数与粉粒含量、土壤pH值及全磷的相关性最好,可在一定程度上表征研究区土壤的部分理化性质,为宁南山区困难立地的植被恢复与管理提供重要的理论依据和数据参考。 展开更多
关键词 困难立地 土壤颗粒 分形维数 土壤理化性质
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分形维数海豚哨声信号检测方法 被引量：1
13
作者 张晓伟 尹力 +1 位作者 薛山花 张春华 《应用声学》 CSCD 北大核心 2023年第2期237-242,共6页
针对海豚哨声信号自动检测的问题,提出一种基于分形维数的自适应阈值海豚哨声信号检测方法。对待检测声信号计算盒分形维数,根据得到的盒分形维数特征值,通过模糊C均值聚类自适应确定检测阈值,实现海豚哨声信号的自动检测。文中对水池... 针对海豚哨声信号自动检测的问题,提出一种基于分形维数的自适应阈值海豚哨声信号检测方法。对待检测声信号计算盒分形维数,根据得到的盒分形维数特征值,通过模糊C均值聚类自适应确定检测阈值,实现海豚哨声信号的自动检测。文中对水池录制的海豚声信号进行了数据分析,利用哨声信号盒分形维数对哨声信号段与非信号段进行检测,并与基于谱熵的方法进行对比,获得了较高的检测率以及较低的虚警率,可以适用于海豚哨声信号的自动检测与分割。 展开更多
关键词 海豚声信号 哨声信号 盒分形维数 模糊C均值聚类 谱熵
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滨海地区不同土地利用方式土壤颗粒组成及分形维数特征 被引量：1
14
作者 朱芸 傅庆林 +2 位作者 郭彬 林义成 刘琛 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期130-137,共8页
【目的】研究土壤颗粒分形维数与土壤肥力之间的关系,为土壤颗粒分形维数作为评价滨海地区土壤肥力的综合指标提供理论依据。【方法】选取浙江省绍兴市上虞区滨海地区4种土地利用方式(新垦海涂、水稻田、果园地和菜园地)的0~100 cm土壤... 【目的】研究土壤颗粒分形维数与土壤肥力之间的关系,为土壤颗粒分形维数作为评价滨海地区土壤肥力的综合指标提供理论依据。【方法】选取浙江省绍兴市上虞区滨海地区4种土地利用方式(新垦海涂、水稻田、果园地和菜园地)的0~100 cm土壤剖面为研究对象。应用分形理论对滨海地区不同土地利用方式土壤颗粒分形维数、pH、EC、土壤养分和酶活性进行研究,探讨了土壤颗粒分形维数与土壤颗粒组成及土壤肥力之间的关系。同时利用因子分析法研究了各理化因子对滨海地区土壤颗粒分形维数的影响。【结果】研究区土壤颗粒分形维数主要在2~3之间;水稻土、果园土和菜园土的土壤颗粒分形维数显著高于新垦海涂;土地利用方式对土壤剖面中颗粒组成分布产生显著影响(P<0.05),进而影响到土壤剖面的颗粒分形维数;新垦海涂和水稻土土壤颗粒分形维数在0~20 cm土层中最高,而果园土和菜园土土壤颗粒分形维数在80~100 cm土层中最高。【结论】土壤颗粒分形维数与土壤肥力相关性显著(P<0.01),较好地反映土壤肥力,可作为评价滨海地区土壤肥力的定量指标之一。 展开更多
关键词 滨海地区 土地利用方式 土壤颗粒分形维数 土壤肥力
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基于损伤分形维数的树脂基复合材料冲击后压缩强度预测方法 被引量：2
15
作者 姜文 樊红星 +2 位作者 姚卫星 陈方 马铭泽 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2023年第3期11-17,26,共8页
复合材料的承载能力对于低速冲击损伤非常敏感,复合材料冲击后压缩强度的预测对其工程应用至关重要。为此本文进行了三种不同铺层的碳纤维/环氧树脂5284RTM/U3160层合板目视可检损伤状态下剩余压缩强度试验。压缩试验前通过C扫获得了不... 复合材料的承载能力对于低速冲击损伤非常敏感,复合材料冲击后压缩强度的预测对其工程应用至关重要。为此本文进行了三种不同铺层的碳纤维/环氧树脂5284RTM/U3160层合板目视可检损伤状态下剩余压缩强度试验。压缩试验前通过C扫获得了不同铺层层合板冲击损伤形貌,并基于分形维数研究了冲击损伤形貌。研究结果表明损伤分形维数越大的试验件冲击后压缩强度越低,据此提出了一种基于冲击损伤形貌分形维数的复合材料冲击后压缩性能预测模型。该方法将冲击损伤形貌等效成分形几何图形——Sierpinski地毯,通过损伤分形维数获得层合板损伤后不再参与承载的面积,进而获得层合板剩余压缩强度。模型预测结果与试验结果吻合较好,且无须冲击能量作为输入参数,工程应用方便。 展开更多
关键词 树脂基纤维增强复合材料 低速冲击 剩余压缩强度 分形维数
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压力成型对砂浆孔结构、强度及分形维数的影响 被引量：1
16
作者 于成鑫 闫浩康 +1 位作者 王硕 岳雪涛 《混凝土与水泥制品》 2023年第4期34-38,共5页
采用压汞法测试了不同初始加压时间水泥砂浆的孔结构参数,并计算孔分形维数,研究了初始加压时间与抗压强度、孔结构、孔分形维数之间的关系。结果表明:初始加压时间对砂浆孔隙率和抗压强度的影响显著,加压时间过早或过晚均不利于砂浆抗... 采用压汞法测试了不同初始加压时间水泥砂浆的孔结构参数,并计算孔分形维数,研究了初始加压时间与抗压强度、孔结构、孔分形维数之间的关系。结果表明:初始加压时间对砂浆孔隙率和抗压强度的影响显著,加压时间过早或过晚均不利于砂浆抗压强度的发展,初始加压时间宜为养护2.5 h左右;压力成型下砂浆的孔结构具有明显的分形特征,孔分形维数范围为3.0~3.2,孔分形维数与孔隙率存在良好的相关性,能够在一定程度上反映水泥基材料宏观性能的优劣。 展开更多
关键词 压力成型 抗压强度 孔结构 分形维数 压汞法
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高脂饮食对雄性小鼠骨密度、骨微结构及分形维数的影响
17
作者 刘盼 章雨帆 +7 位作者 高蕊 路迪迪 张平 王金娣 周文斌 杨涛 徐晶晶 何畏 《中华骨质疏松和骨矿盐疾病杂志》 CSCD 北大核心 2023年第3期259-265,共7页
目的研究高脂饮食(high fat diet,HFD)雄性小鼠股骨骨密度、骨微结构及分形维数的改变。方法将3周龄雄性C57BL/6N小鼠按不同饮食分为正常饮食组(normal diet,ND)组和HFD组,在饲养过程中不同时间点采集样本。采血检测生化指标和糖代谢相... 目的研究高脂饮食(high fat diet,HFD)雄性小鼠股骨骨密度、骨微结构及分形维数的改变。方法将3周龄雄性C57BL/6N小鼠按不同饮食分为正常饮食组(normal diet,ND)组和HFD组,在饲养过程中不同时间点采集样本。采血检测生化指标和糖代谢相关指标,对小鼠股骨进行骨小梁CT扫描,获得骨微结构及分形维数相关参数。结果与ND组比较,HFD组小鼠体质量(40.61±5.36 vs.54.69±2.28,P<0.05)、胆固醇(3.10±0.48 vs.5.33±0.80,P<0.05)、高密度脂蛋白(1.71±0.20 vs.2.15±0.14,P<0.05)和低密度脂蛋白(0.48±0.20 vs.1.10±0.21,P<0.05)在第24周后显著增加(P<0.05);股骨骨密度更低(0.15±0.02 vs.0.14±0.01,P<0.01)。骨微结构检测显示,HFD组小鼠股骨体积分数下降、骨小梁数量减少及厚度变薄,骨小梁分离度及模式结构指数增大,分形维数值下降。结论HFD雄性小鼠股骨骨量减少,骨微结构及FD下降。 展开更多
关键词 高脂饮食 骨质疏松 股骨微结构 分形维数 雄性C57BL/6N小鼠
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基于分形维数及考虑假集料影响的冷再生混合料级配控制方法
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作者 韩占闯 刘黎萍 孙立军 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期588-597,共10页
为了更好控制混合料级配,以获取最佳路用性能,对冷再生混合料级配分形特征以及沥青路面回收旧料(RAP)假集料特性开展了研究。首先选取了规范级配范围内6种代表性级配曲线,借助分形几何理论,建立了粒径分布函数,得到了合成级配分形维数(D... 为了更好控制混合料级配,以获取最佳路用性能,对冷再生混合料级配分形特征以及沥青路面回收旧料(RAP)假集料特性开展了研究。首先选取了规范级配范围内6种代表性级配曲线,借助分形几何理论,建立了粒径分布函数,得到了合成级配分形维数(D)、粗集料级配分形维数(DC)及细集料级配分形维数(DF),并分析了三者与冷再生混合料干劈裂强度、冻融劈裂强度比、动稳定度和最大弯拉应变的相关性,然后建立了基于级配分形维数的冷再生混合料路用性能预估模型,最后通过分析级配变异性对冷再生混合料性能的影响,提出了考虑假集料影响的冷再生混合料级配控制方法。结果表明:分形维数可以定量描述冷再生混合料粒径分布及级配走向,进而反映冷再生混合料各项路用性能,基于分形维数的性能预估模型可以较好预测冷再生混合料各项路用性能,预估值与实测值相对误差基本在15%以内;当冷再生混合料“抽提前后级配变化率方差”(DV)大于85或“抽提前后级配变化值”(Va)大于3.6时,宜通过添加新粗集料或调整级配曲线靠近下限等措施来提升冷再生混合料高温抗力。 展开更多
关键词 分形维数 假集料 冷再生混合料 级配 预估模型 路用性能
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基于分形维数特征的岩石介质气-水相对渗透率预测模型研究
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作者 孔德森 赵明凯 +1 位作者 时健 滕森 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1421-1429,共9页
相对渗透率是表征岩石介质两相流动特征的重要力学参数,如何快速有效地获取相对渗透率是当前研究的热点问题。采用分形方法将岩石孔隙等效为尺寸不规则的毛细管,基于动量平衡原理建立气-水两相流动的平衡关系式,开发了一种预测相对渗透... 相对渗透率是表征岩石介质两相流动特征的重要力学参数,如何快速有效地获取相对渗透率是当前研究的热点问题。采用分形方法将岩石孔隙等效为尺寸不规则的毛细管,基于动量平衡原理建立气-水两相流动的平衡关系式,开发了一种预测相对渗透率的分形解析模型。然后,基于孔径尺度和流动路径的迂曲度特征,研究了岩石的孔隙结构对两相流体渗流特性的影响。该模型得出的相对渗透率曲线与相关试验数据吻合程度高,验证了模型的合理性。研究结果表明:该模型相比于其他相对渗透率模型准确性更高。岩石的渗流特性与流体性质和孔隙结构有关,表征孔径尺度的分形维数Df和迂曲度分形维数DT越小,两相流的渗透率越大,而DT的值增大会降低水相的相对渗透率,增大气相的相对渗透率。该模型无需使用任何经验常数计算相对渗透率,避免了数据处理的繁琐过程,可有效应用于页岩气开采等工程领域。 展开更多
关键词 岩石 两相流 分形维数 动量平衡 相对渗透率
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水分胁迫和粉煤灰添加对风沙土颗粒分形维数及肥力的影响
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作者 朱晓月 马灿 +1 位作者 方燕 上官周平 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期103-110,共8页
探讨不同比例粉煤灰在水分胁迫下与风沙土复配对沙土颗粒分形维数及肥力的影响,为毛乌素沙地土壤肥力提升提供理论依据。采用盆栽控水方法,设置4个粉煤灰水平(F0、F1、F2、F3,分别占风沙土干重的0,1%,5%,10%)和3个水分梯度[W1、W2、W3,... 探讨不同比例粉煤灰在水分胁迫下与风沙土复配对沙土颗粒分形维数及肥力的影响,为毛乌素沙地土壤肥力提升提供理论依据。采用盆栽控水方法,设置4个粉煤灰水平(F0、F1、F2、F3,分别占风沙土干重的0,1%,5%,10%)和3个水分梯度[W1、W2、W3,分别占田间持水量的(75±5)%,(55±5)%,(35±5)%],采用分形维数反映在水分和粉煤灰作用下风沙土粒径分布特点,利用主成分分析结合聚类分析方法评价不同处理下风沙土肥力变化。结果表明:(1)在相同水分条件下,风沙土分形维数随着粉煤灰复配比例的增加而增加。(2)在相同粉煤灰复配比例下,风沙土中硝态氮(NO_(3)^(-)—N)含量随着水分胁迫利用效率提高,呈现出增加的趋势。(3)粉煤灰和水分处理条件下风沙土中全氮(TN)含量均处于较低水平,在实际生产过程中应考虑配施氮肥。(4)对风沙土肥力综合评价结果表明,粉煤灰10%复配比例效果较好,且在干旱情况下有一定的适用性。 展开更多
关键词 粉煤灰 风沙土 水分胁迫 分形维数 肥力综合评价
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