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龍圖騰網獲悉北京理工大學申請的專利一種陶瓷基復合材料基于網格空間映射的缺陷植入方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN116306160B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-22發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202310335824.3，技術領域涉及：G06F30/23；該發明授權一種陶瓷基復合材料基于網格空間映射的缺陷植入方法是由艾士剛;蔣仲禾;田玄鑫;張衡;趙桂成設計研發完成，并于2023-03-31向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種陶瓷基復合材料基于網格空間映射的缺陷植入方法在說明書摘要公布了：本發明公開的一種陶瓷基復合材料基于網格空間映射的缺陷植入方法，屬于仿真模型缺陷植入領域。本發明實現方法為：材料缺陷通過CT圖像數據真實映射至模擬仿真有限元模型中，增加材料真實模型的準確性，能夠精確獲取材料內部的缺陷位置信息并定位，提高對含缺陷陶瓷基復合材料的預測精度。通過有限元計算軟件對搭建的材料模型進行網格劃分，依次獲取理想模型中的節點及單元信息，并統計出位于圖像切片間的復合材料基體模型網格節點信息，創立節點數據集，將二值缺陷圖像作為背景。結合bwboundaries函數識別缺陷邊界，采用inpolygon算法判定缺陷區域內的缺陷節點信息，精準判定缺陷所在位置。通過定義k值判定，將缺陷單元原始數據置空，提高缺陷植入效率。

本發明授權一種陶瓷基復合材料基于網格空間映射的缺陷植入方法在權利要求書中公布了：1.一種陶瓷基復合材料基于網格空間映射的缺陷植入方法，其特征在于：包括如下步驟， 步驟一、通過X射線源CT掃描設備對于真實材料結構本身進行掃描，通過選取掃描分辨率及掃描區域，獲取清晰的試樣內部結構圖像的CT掃描數據，所述CT掃描數據以圖像切片的形式輸出；所述掃描分辨率對應體素尺寸； 步驟二、采用圖像閾值分割方法，根據圖像的灰度直方圖，將圖像的灰度級分為幾個部分，以最佳閾值將圖像的灰度值分割成兩部分，使兩部分之間的方差最大，確保具有最大的分離性，最大程度的劃分出缺陷區域，并且獲取僅含有缺陷的二值圖像，隨后利用bwareaopen函數將二值圖像中少于P個像素的所有連通像素分量刪除，并生成新的二值圖像，以達到濾除區域面積過小的缺陷區域； 步驟三、通過有限元計算軟件對搭建的理想材料模型進行網格劃分，依次獲取理想模型中的節點及單元信息，并統計出位于圖像切片間的復合材料基體模型網格節點信息，創立一個節點數據集，隨后將二值缺陷圖像作為背景，結合iμm的CT圖像分辨率，將介于n-1×iμm與n×iμm內的所有基體網格節點投影至第n張缺陷圖像上； 步驟四、利用inpolygon算法進行缺陷區域內的節點位置信息判定，提高判定點與曲線內外關系的效率，以最短的時間將缺陷區域內的所有節點信息進行劃分判定； 步驟五、通過定義數組，依次保存所在缺陷區域的節點編號及對應缺陷節點的缺陷單元編號，由于單元中含有多個節點，因此通過定義一個k值來判定：當存在大于等于k個缺陷節點時，即判定該單元為缺陷單元，并建立新的空數組，將缺陷單元原始數據置空，以達到刪除缺陷單元網格的目的； 步驟六、根據新的節點單元信息創建出新的材料模型，新的材料模型包含真實的材料制備缺陷，將所述材料模型的提交至有限元計算軟件中開展復合材料有限元仿真預測，提高對含缺陷陶瓷基復合材料的預測精度和效率。

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