An efficient finite element mesh generation methodology based on μCT images of multi-layer woven composites

复合材料 有限元法 图层(电子) 材料科学 机织物 结构工程 工程类
作者
Xuanxin Tian,Heng Zhang,Zhaoliang Qu,Shigang Ai
出处
期刊:Composites Part A-applied Science and Manufacturing [Elsevier]
卷期号:: 108255-108255 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.compositesa.2024.108255
摘要

High-fidelity models are essential for accurate finite element (FE) simulations of composite material behavior. This paper proposes an efficient meshing methodology based on micro-Computed Tomography (μCT) images. U-Net convolutional neural network was used for image segmentation. Connected yarns were then separated using an improved procedure based on watershed algorithm and geometric transformations. The proposed Constrained Delaunay-Advancing Front Technique (CD-AFT) surface reconstruction algorithm extracts point cloud of yarns from segmented images and outputs high-quality and smooth orientable manifold watertight triangulated surface. Intersecting meshes of yarns are separated through node position detection and Laplacian moving. Experimental results show that proposed methodology is capable of accomplishing mesh generation for different mesh sizes. Compared with commercial software, it has obvious advantages in mesh quality and size control. Since the proposed method operates independently of commercial software and manual operation, it facilitates the automated generation of numerous high-fidelity models from μCT images for FE simulations.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
文静的绿兰完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
真龙狂婿完成签到,获得积分10
2秒前
彭于晏应助BruceQ采纳,获得10
3秒前
4秒前
lei完成签到,获得积分20
4秒前
SciGPT应助exile516采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
Haijiao发布了新的文献求助10
5秒前
蓁蓁发布了新的文献求助10
5秒前
陌路发布了新的文献求助10
5秒前
ding应助张张爱科研采纳,获得10
5秒前
xilingang发布了新的文献求助10
5秒前
冥香发布了新的文献求助10
5秒前
zzb发布了新的文献求助10
5秒前
NICAI应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
zhong完成签到 ,获得积分20
5秒前
NICAI应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
香蕉诗蕊应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
风中寻凝发布了新的文献求助10
6秒前
NICAI应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
香蕉诗蕊应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
氧化铝发布了新的文献求助10
6秒前
桐桐应助啦啦啦采纳,获得10
6秒前
6秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
李健应助科研通管家采纳,获得30
6秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1601
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 500
Pediatric Nutrition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5552039
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4636877
关于积分的说明 14646248
捐赠科研通 4578705
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2511074
邀请新用户注册赠送积分活动 1486286
关于科研通互助平台的介绍 1457502