纤维骨料填充发生器用于复合材料中骨料和纤维的模拟。它特别适用于纤维增强混凝土的中尺度分析。该算法考虑了纤维直径对颗粒和其他纤维的重叠检测。示例文件提供了模拟槽口梁“Example_Beam”中的聚合。m"，气缸"和立方体“Example_Cube.m”。
1-function类= Particles_Generation (x, y, z, Classes_diametersα,m, Particle_ratio)
根据富勒曲线生成聚合体。
2功能Plot_Sieve(类,x, y, z, Classes_diameters,α,Particle_ratio)
图生成筛分曲线。
3-function椭圆体= Particles_Distribution(类,x, y, z, er)
生成具有椭球形状的集料
4-function Plot_Ellipsoids(椭圆体,x, y, z)
情节椭圆体
5-function椭圆= Ellipsoids_to_Ellipses(椭圆体,dist r_min)
将椭球转换为椭圆。用于二维分析
δ函数Plot_Ellipses(椭圆,x, z)
块椭圆
7-function [Nodes_Fibers, Fibers]=Generate_Fiber(x,y,z,L,N,DFiber,Orientation,Ndiv,Ellipsoids)
生成纤维
8-function Plot_Fiber (x, y, z, Nodes_Fibers,纤维,DFiber)
情节纤维
9-function Plot_Ellipsoids_Fiber (Nodes_Fibers椭圆体,x, y, z,纤维,DFiber)
用纤维画出椭球
其中变量定义为:
输入:
X,y,z:作为定义样本维数的向量。X和z是定义xz平面上多边形截面的向量，y=[ymin ymax]是多边形的挤压边界
classes_diameter:粒子类的直径向量(向下)
Alpha:富勒曲线指数[0.45-0.5]。
m:粒子形状分布因子。对于球形，M =1，对于细长椭球，M >>1。
Particle_ratio:包括分析中未模拟的较小颗粒在内的总体积的颗粒比率。波特兰水泥混凝土的范围[0.6-0.9]，沥青混凝土的范围约为0.9。
er:颗粒之间避免接触的间距因子[0.05-0.1]。
dist:椭球转换为椭圆的切割距离。
r_min:椭球转换为椭圆时涉及的最小椭圆半径。
L:纤维的长度
N:光纤数量
DFiber:纤维直径
朝向:可以是:-
-对于对齐的纤维，取向=[l m n]，其中l,m，和n分别是纤维在x,y, z方向取向的方向余弦。
-对于随机纤维定向=[](空)
Ndiv:纤维网格划分的数量
输出:
类:包含已生成粒子但尚未装入样本的变量
椭球:(N*9)数组。每一列代表:
(:，1):椭球在1方向上的半径
(:，2):椭球在2方向上的半径
(:，3):椭球在3方向上的半径
(:，4):质心的x坐标
(:，5):质心的y坐标
(:，6):质心z坐标
(:，7):倾角1
(:，8):倾角2
(:，9):倾角3
省略号:(N*5)数组。每一列代表:
(:，1):椭圆在1方向上的半径
(:，2):椭圆在2方向上的半径
(:，3):质心的x坐标
(:，4):质心的y坐标
(:，5):倾角
Nodes_Fibers: ((Ndiv+1)*N,3)纤维节点坐标矩阵。
纤维:(N,2)连接每个纤维段的两个节点指标的矩阵。
参考文献
[1] Unger, Jörg F.和Stefan Eckardt。“混凝土的多尺度建模。”工程计算方法档案18.3(2011):341。
方，秦，张金华。强动力荷载作用下钢纤维增强混凝土材料的三维建模。建筑材料44(2013):118-132。
[3] Islam, Mohammad, Gregory J. Tudryn和Catalin R. Picu。具有高体积分数和宽宽比分布的圆柱形夹杂的随机复合材料的微结构建模。
计算材料科学
125(2016): 309-318。
용양식
阿亚德·鲁迈提(2022年)。粗纤维聚合填料发生器(//www.tianjin-qmedu.com/matlabcentral/fileexchange/87644-aggregate-packing-generator-with-thick-fibers)， MATLAB中央文件交换。검색됨．
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