微结构重构的加速:II. 应用于多分散岛屿图案
统计力学
2015-03-24 v2 材料科学
摘要
我们报告了一种快速、高效且可信的统计重构方法,适用于各种形状且尺寸多分散的两相岛屿图案。在提出的称为加权双重混合的多尺度方法中,使用了两种不同的混合描述符对。作为第一对,我们采用熵量化器,而相关函数作为第二对。它们的竞争允许考虑更广泛的形态特征。不同于标准的随机初始构型,我们通过元胞自动机创建了一个具有与目标相同岛屿数量的合成人造构型。这是利用模拟退火技术加速微结构重构的关键点。该程序过程允许要求重构界面与目标界面具有相同的值。当满足与精度、界面和岛屿数量相关的三个条件时,重构终止。我们在数字化薄膜金属图像和混凝土样品横截面上验证了该方法。对于给定的精度,与标准方法相比,我们的方法显著减少了接受的蒙特卡洛步数。同时,它提供了可信的形状和相似的岛屿面积,并保持了目标的数量和总界面。据我们所知,这是首次尝试获得此类结果。具有成本效益的重构表明,当前技术也可用于具有强烈锯齿状边界线的岛屿图案。
引用
@article{arxiv.1406.0037,
title = {Speeding up of microstructure reconstruction: II. Application to patterns of poly-dispersed islands},
author = {W. Olchawa and R. Piasecki},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.0037},
year = {2015}
}
备注
text clarified, 8 figures, to be published in Comput. Mater. Sci