Каб атрымаць больш поўнае разуменне і ацэнкууспенены алюмінійпрадукцыйнасць.даследчыкі ўвялі розныя паказчыкі характарыстыкі. Аднак цяперашняе разуменне значнасці гэтых паказчыкаў пры аналізе характарыстык успененага алюмінію абмежавана. У гэтым даследаванні выкарыстоўваецца метад нейроннай сеткі абагульненай рэгрэсіі (GRNN), каб стварыць мадэль, якая звязвае дадзеныя характарыстыкі мікраструктуры пеннага алюмінію з яго механічнымі ўласцівасцямі. З дапамогай мадэлі CRNN даследчыкі вылучылі чатыры найважнейшыя характарыстыкі і адпаведныя ім значэнні вагі з 13 характарыстык пор успененага алюмінію. Пасля была распрацавана новая формула характарыстыкі, якая называецца «эквівалентная сітаватасць Ванга» (WEP), з выкарыстаннем рэшткавых вагаў, прысвоеных вагам прыкмет, і былі атрыманы чатыры каэфіцыенты параметраў. Гэтая формула накіравана на адлюстраванне ўзаемасувязі паміж асаблівасцямі мікраструктуры ўспененага алюмінію і яго механічнымі характарыстыкамі. Акрамя таго, даследчыкі правялі праверку мадэлі з выкарыстаннем дадзеных сціску з 11 набораўуспенены алюміній. Вынікі праверкі паказалі, што сярод гэтых 11 набораў даных пена-алюміній. формула Гібсана-Эшбі дала анамальныя вынікі ў двух выпадках, у той час як WEP паказаў выключную стабільнасць без якіх-небудзь анамалій. У параўнанні з формулай Гібсана-Эшбі, WEP прадэманстраваў паляпшэнне дакладнасці ацэнкі на 18,18%.

Пенаалюміній, які складаецца з металічнага алюмінію або яго сплаваў, характарызуецца сваёй сітаватай прыродай, шматлікімі пустэчамі і структурай, падобнай на соты. Тэрмінова патрабуецца распрацоўка дакладных і ўсёабдымных метадаў ацэнкі прадукцыйнасці для пашырэння выкарыстання ўспененага алюмінію.

Формула Гібсана-Эшбі і формула Хансэна, уведзеныя Гібсанам і Эшбі, маюць значэнне як традыцыйныя ўраўненні для апісання механічных характарыстык порыстых матэрыялаў.успенены алюмінійдэманструе разнастайныя мікраструктуры і на іх уплываюць розныя структурныя фактары, такія як сітаватасць, памер пор і размеркаванне пор. Большасць гэтых звычайных канстытутыўных сувязей - гэта макраскапічныя фенаменалагічныя мадэлі, якія не ўлічваюць уплыў поравай структуры. Акрамя таго, успенены алюміній можа мець розныя патрабаванні да прадукцыйнасці ў розных сцэнарыях прымянення. Такім чынам, метады ацэнкі павінны быць адаптаваны ў адпаведнасці з патрабаваннямі канкрэтнага прымянення. Акрамя таго, у галіне пена-алюмінію адсутнічаюць стандартызаваныя метады выпрабаванняў і параметры прадукцыйнасці, што прыводзіць да праблем у праверцы і праверцы вынікаў у розных параўнальных даследаваннях. Падводзячы вынік, традыцыйныя метады не могуць усталяваць карэляцыю паміж мікраструктурнымі атрыбутамі ўспененага алюмінію і яго механічнымі характарыстыкамі або дакладна змадэляваць і прагназаваць механічныя ўласцівасці ўспененага алюмінію ў прасторы параметраў. Абапіраючыся выключна на макраскапічную перспектыву для ацэнкі механічных уласцівасцей успененага алюмінію, больш не адпавядае патрабаванням сучаснага дызайну. Устанаўленне ўзаемасувязі адлюстравання паміжуспенены алюмінійструктурныя параметры і яго механічныя характарыстыкі з'яўляюцца актуальным і ключавым пытаннем.

У гэтым даследаванні быў прапанаваны новы характарыстычны параметр пад назвай эквівалентная сітаватасць, які адлюстроўвае ўзаемасувязь паміж асаблівасцямі мікраструктуры і характарыстыкамі ўспененага алюмінію. Гэты параметр быў атрыманы з узважанага размеркавання такіх функцый, як сітаватасць, сярэдні памер пор і акругласць успененага алюмінію. Дзякуючы эксперыментальнай праверцы на ўзорах успененага алюмінію было прадэманстравана, што эквівалентная сітаватасць, як новы параметр характарыстыкі, забяспечвае больш дакладны адлюстраванне прадукцыйнасці пеноалюминия.

У гэтым даследаванні мы выкарыстоўваем міждысцыплінарны падыход, спалучаючы матэрыялазнаўства з машынным навучаннем. Метады машыннага навучання, такія як выбар функцый, аналіз вагі функцый і размеркаванне рэшткавай вагі, інтэграваны для ўстанаўлення формулы для эквівалентнай сітаватасці. Мы прадэманстравалі дакладнасць эквівалентнай сітаватасці ў якасці новага параметра характарыстыкі шляхам праверкі пяці набораў узораў, якія забяспечваюць дакладнае адлюстраванне характарыстык успененага алюмінію. Мы прапануем больш дакладны метад для ацэнкі і аналізу механічных уласцівасцяў матэрыялу, прапаноўваючы каштоўныя даведкі для прыняцця рашэнняў і аналізу. Даследаванне цесна супадае з хуткім прагрэсам у галіне вялікіх аб'ёмаў дадзеных і тэхналогій штучнага інтэлекту шляхам аб'яднання даследаванняў матэрыялаў, якія кіруюцца дадзенымі, і вывучэння ўспененага алюмінію. Мы прадстаўляем новыя мадэлі і метады, прапаноўваючы новы погляд на характарыстыку і аналіз прадукцыйнасці пеноалюминия.