Para obter unha comprensión máis ampla e avaliarespuma de aluminiorendemento.os investigadores introduciron diversos indicadores de caracterización. Non obstante, a comprensión actual da importancia destes indicadores na análise do rendemento da escuma de aluminio é limitada. Este estudo emprega o método da rede neuronal de regresión xeneralizada (GRNN) para establecer un modelo que vincula os datos de caracterización da microestrutura do aluminio en espuma coas súas propiedades mecánicas. A través do modelo CRNN, os investigadores extraeron catro das características máis cruciais e os seus correspondentes valores de peso das características de 13 poros da espuma de aluminio. Posteriormente, desenvolveuse unha nova fórmula de caracterización, denominada "Wang equivalent porosity" (WEP), mediante o uso de pesos residuais asignados aos pesos característicos e obtivéronse catro coeficientes de parámetros. Esta fórmula pretende representar a relación entre as características microestruturais da espuma de aluminio e o seu rendemento mecánico. Ademais, os investigadores realizaron verificación do modelo utilizando datos de compresión de 11 conxuntos deespuma de aluminio. Os resultados da validación mostraron que entre estes 11 conxuntos de datos de escuma de aluminio. a fórmula de Gibson-Ashby deu resultados anómalos en dous casos, mentres que WEP mostrou unha estabilidade excepcional sen ningunha anomalía. En comparación coa fórmula de Gibson-Ashby, WEP demostrou unha precisión de inavaliación de mellora do 18,18%.
A escuma de aluminio, composta por metal de aluminio ou as súas aliaxes, caracterízase pola súa natureza porosa, numerosos ocos e unha estrutura tipo panal. O desenvolvemento de métodos de avaliación de rendemento precisos e completos é urxente para mellorar a utilización da escuma de aluminio.
A fórmula de Gibson-Ashby e a fórmula de Hanssen, introducidas por Gibson e Ashby, teñen importancia como ecuacións tradicionais para describir as características mecánicas dos materiais porosos.espuma de aluminiopresenta microestruturas diversas e está afectada por varios factores estruturais, como a porosidade, o tamaño dos poros e a distribución dos poros. A maioría destas relacións constitutivas convencionais son modelos fenomenolóxicos macroscópicos que non teñen en conta a influencia das estruturas de poros. Ademais, a escuma de aluminio pode ter distintos requisitos de rendemento en diferentes escenarios de aplicación. En consecuencia, os métodos de avaliación deben adaptarse para cumprir requisitos específicos de aplicación. Ademais, o campo de escuma de aluminio carece de métodos de proba estandarizados e parámetros de rendemento, o que leva a desafíos e validación dos resultados en diferentes estudos comparativos. En resumo, os métodos tradicionais non logran establecer unha correlación entre os atributos microestruturais da escuma de aluminio e as súas características mecánicas nin para modelar e prever con precisión as propiedades mecánicas do escuma de aluminio dentro do espazo de parámetros. Confiar só nunha perspectiva macroscópica para avaliar as propiedades mecánicas do aluminio de escuma xa non responde ás demandas de deseño de rendemento contemporáneos. O establecemento dunha relación de cartografía entreespuma de aluminioos parámetros estruturais e as súas características mecánicas é unha cuestión apremiante e fundamental.
Neste estudo, propúxose un novo parámetro de caracterización chamado porosidade equivalente para representar a relación entre as características microestruturais e o rendemento da escuma de aluminio. Este parámetro derivouse da distribución ponderada de características como a porosidade, o tamaño medio dos poros e a circularidade da escuma de aluminio. A través da verificación experimental en mostras de escuma de aluminio, demostrouse que a porosidade equivalente, como un novo parámetro de caracterización, proporciona unha precisión máis precisa. reflexo do rendemento de escuma de aluminio.
Neste estudo, adoptamos un enfoque interdisciplinar combinando a ciencia dos materiais coa aprendizaxe automática. As técnicas de aprendizaxe automática, como a selección de características, a análise de peso de características e a asignación de pesos residuais, están integradas para establecer unha fórmula para a porosidade equivalente. Demostramos a precisión da porosidade equivalente como un novo parámetro de caracterización mediante a validación de cinco conxuntos de mostras, que proporcionan un reflexo preciso do rendemento da espuma de aluminio. Ofrecemos un método máis preciso para avaliar e analizar as propiedades mecánicas do material, ofrecendo referencias valiosas para a toma de decisións e análises. A investigación está estreitamente aliñada cos rápidos avances nas tecnoloxías de big data e intelixencia artificial ao combinar a investigación de materiais baseada en datos co estudo da escuma de aluminio. Introducimos novos patróns e métodos, ofrecendo unha nova perspectiva sobre a caracterización e análise do rendemento da espuma de aluminio.
Hora de publicación: 15-12-2023

