Per obtenir una comprensió i una avaluació més completaescuma d'aluminirendiment.els investigadors han introduït diversos indicadors de caracterització. Tanmateix, la comprensió actual de la importància d'aquests indicadors en l'anàlisi del rendiment de l'escuma d'alumini és limitada. Aquest estudi utilitza el mètode de la xarxa neuronal de regressió generalitzada (GRNN) per establir un model que vincula les dades de caracterització de la microestructura de l'alumini amb les seves propietats mecàniques. Mitjançant el model CRNN, els investigadors van extreure quatre de les característiques més crucials i els seus valors de pes corresponents de les 13 característiques de porus de l'escuma d'alumini. Posteriorment, es va desenvolupar una nova fórmula de caracterització, anomenada "Wang equivalent porosity" (WEP), utilitzant pesos residuals assignats als pesos característics i es van obtenir quatre coeficients de paràmetres. Aquesta fórmula pretén representar la relació entre les característiques microestructurals de l'escuma d'alumini i el seu rendiment mecànic. A més, els investigadors van realitzar la verificació del model utilitzant dades de compressió d'11 conjunts deescuma d'alumini. Els resultats de la validació van mostrar que entre aquests 11 conjunts de dades d'alumini d'escuma. la fórmula de Gibson-Ashby va donar resultats anòmals en dos casos, mentre que WEP va mostrar una estabilitat excepcional sense cap anomalia. En comparació amb la fórmula de Gibson-Ashby, WEP va demostrar una precisió d'inavaluació de millora del 18,18%.
L'escuma d'alumini, composta per metall d'alumini o els seus aliatges, es caracteritza per la seva naturalesa porosa, nombrosos buits i una estructura semblant a una bresca. Es requereix urgentment desenvolupar mètodes d'avaluació del rendiment precisos i complets per millorar l'ús de l'escuma d'alumini.
La fórmula de Gibson-Ashby i la fórmula de Hanssen, introduïdes per Gibson i Ashby, tenen importància com a equacions tradicionals per descriure les característiques mecàniques dels materials porosos.escuma d'aluminimostra microestructures diverses i es veu afectada per diversos factors estructurals, com ara la porositat, la mida dels porus i la distribució dels porus. La majoria d'aquestes relacions constitutives convencionals són models fenomenològics macroscòpics que no tenen en compte la influència de les estructures de porus. A més, l'escuma d'alumini pot tenir diferents requisits de rendiment en diferents escenaris d'aplicació. En conseqüència, els mètodes d'avaluació s'han d'adaptar per satisfer els requisits específics d'aplicació. A més, el camp de l'escuma d'alumini no té mètodes de prova estandarditzats i paràmetres de rendiment, cosa que comporta reptes i validació de les troballes a través de diferents estudis comparatius. En resum, els mètodes tradicionals no aconsegueixen establir una correlació entre els atributs microestructurals de l'escuma d'alumini i les seves característiques mecàniques o per modelar i preveure amb precisió les propietats mecàniques de l'escuma d'alumini dins de l'espai de paràmetres. Basar-se únicament en una perspectiva macroscòpica per avaluar les propietats mecàniques de l'escuma d'alumini ja no compleix les exigències del disseny de rendiment contemporani. L'establiment d'una relació de cartografia entreescuma d'aluminiels paràmetres estructurals i les seves característiques mecàniques és una qüestió urgent i fonamental.
En aquest estudi, es va proposar un nou paràmetre de caracterització anomenat porositat equivalent per representar la relació entre les característiques microestructurals i el rendiment de l'escuma d'alumini. Aquest paràmetre es va derivar de la distribució ponderada de característiques com ara la porositat, la mida mitjana dels porus i la circularitat de l'escuma d'alumini. Mitjançant la verificació experimental de mostres d'escuma d'alumini, s'ha demostrat que la porositat equivalent, com a nou paràmetre de caracterització, proporciona un paràmetre de caracterització més precís. reflex del rendiment de l'escuma d'alumini.
En aquest estudi, adoptem un enfocament interdisciplinari combinant la ciència dels materials amb l'aprenentatge automàtic. Les tècniques d'aprenentatge automàtic, com ara la selecció de característiques, l'anàlisi del pes de les característiques i l'assignació del pes residual, s'integren per establir una fórmula per a la porositat equivalent. Hem demostrat la precisió de la porositat equivalent com a nou paràmetre de caracterització mitjançant la validació de cinc conjunts de mostres, proporcionant un reflex precís del rendiment de l'escuma d'alumini. Oferim un mètode més precís per avaluar i analitzar les propietats mecàniques del material, oferint referències valuoses per a la presa de decisions i anàlisi. La investigació s'alinea estretament amb els ràpids avenços en les tecnologies de big data i intel·ligència artificial combinant la investigació de materials basada en dades amb l'estudi de l'escuma d'alumini. Introduïm nous patrons i mètodes, oferint una nova perspectiva sobre la caracterització i anàlisi del rendiment de l'escuma d'alumini.
Hora de publicació: 15-12-2023

