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公开(公告)号：CN110362898A
公开(公告)日：2019-10-22
申请号：CN201910582802.0
申请日：2019-07-01
Applicant: 华南理工大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种用于单根造纸纤维特性及动态形变过程的计算机模拟方法，步骤包括：(1)通过纤维质量分析仪及相关专利实验方法获取单根造纸纤维的几何及材料性能参数；(2)使用单根纤维的几何参数建立单根造纸纤维的静态模型；(3)基于单根造纸纤维的静态模型建立用于动态模拟的质点-弹簧模型；(4)基于单根造纸纤维的材料性能计算质点-弹簧模型的参数；(5)使用Verlet积分法计算各个质点的动态位移过程，从而得到单根造纸纤维整体动态形变过程。该方法简便易行，具有模拟速度快、模拟精度高的特点，可以为后续基于单根纤维性能模拟的纸张动态成型过程模拟，预测纸张性能等研究打下基础。
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公开(公告)号：CN117173106A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311002312.1
申请日：2023-08-09
Applicant: 华南理工大学
IPC: G06T7/00 , G06T7/11 , G06T7/13 , G06T7/136 , G06T7/155 , G06T7/194 , G06T7/60 , G06T5/00 , G06T5/30
Abstract: 本发明公开了一种基于高分辨率X‑ray CT定量表征纸张表面形貌的方法，步骤如下：待表征纸张样品的制备；通过X‑ray CT扫描技术得到纸张样品的断层扫描图像序列；基于最大类间方差法和图像开运算方法对断层扫描图像序列进行图像分割和降噪；基于图像闭运算和Canny边缘检测算法提取纸张表面轮廓线；基于提取的纸张表面轮廓线定量计算表征纸张表面形貌特性。与传统方法对比，本方法计算精度高，但高分辨率X‑ray CT扫描图像的噪点多且噪点与纸张中的纤维灰度相近，需用特殊方法及步骤处理图像方能定量表征纸张表面形貌的特征。本方法还具有简便易行，样品适用性强的特点，可用于纸张类材料的表面形貌准确定量表征。
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公开(公告)号：CN115358106A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202210838651.2
申请日：2022-07-18
Applicant: 华南理工大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于X射线断层扫描的纸张绝对渗透率预测方法，过程如下：采用X射线断层扫描仪无损化扫描纸张，获取纸张三维结构序列图；使用数字图像后处理技术对原始扫描序列图进行对比度调节、滤波处理和图像分割；利用三维可视化软件构建纸张的三维孔隙结构，并以纸张的孔隙率作为估算表征单元REV尺寸的依据，确定适用于渗透模拟的REV尺寸大小；在构建的REV三维孔隙结构模型中，利用数值模拟软件对流体在纸张内部的渗透过程进行数值模拟，根据达西定律预测纸张绝对渗透率。本发明克服了传统方法测量纸张绝对渗透率操作复杂、不安全、无法观测到流体在纸张孔隙结构中具体的流动情况(流速分布、压力分布、流体路径等)的缺点。
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公开(公告)号：CN112100876B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202010788409.X
申请日：2020-08-07
Applicant: 华南理工大学
IPC: G06F30/23 , G06F113/26
Abstract: 本发明公开了一种纸页结构建模及抗张强度模拟的方法，步骤如下：通过纵向分段、截面离散以及改进的质点‑弹簧模型建立造纸纤维静态几何模型及造纸纤维特性模型；基于对纤维形态因子、纸页结构模型的三维尺寸及克重定义，生成纸页结构模型；使用分段方向包围盒检测纸页结构模型中造纸纤维特性模型之间的接触位置；使用结合弹簧模拟造纸纤维间结合力；最后通过恒速拉伸法，模拟纸页结构模型的抗张强度，得到与实际测量结果及理论经验趋势相符的模拟结果。与有限元方法相比，本发明中的方法具有速度快、复杂度低的特点，为相关研究工作，特别是在新型纤维材料开发工作中，研究新型纤维材料特性与产品性能之间的关系，提供了一种便捷有效的新方法。
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公开(公告)号：CN114355846A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202111489412.2
申请日：2021-12-07
Applicant: 华南理工大学
IPC: G05B19/418
Abstract: 一种基于SBR仿真模型的造纸污水处理过程故障诊断方法。步骤为：依据造纸厂SBR工艺流程和BSM1模型提供的污水处理过程生化反应方程，建立造纸SBR仿真模型；引入拓展卡尔曼滤波方法，建立SBR‑EKF故障诊断模型，模型输入是SBR过程数据，包括溶解氧含量和液位两个变量，模型输出是变量的滤波值和滤波残差；将正常的SBR过程数据输入已建立的SBR‑EKF模型，输出滤波残差，将滤波残差归一化得到残差加权平方和WSSR，根据确定残差阈值WSSR0；将SBR过程数据输入SBR‑EKF故障诊断模型，获取滤波残差并归一化处理，残差与已确定的残差阈值比较，通过模型预测值、滤波估计值和卡尔曼增益来重构故障信号。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110362898B
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN201910582802.0
申请日：2019-07-01
Applicant: 华南理工大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , G06F119/14 , G06F113/24
Abstract: 本发明公开了一种用于单根造纸纤维特性及动态形变过程的计算机模拟方法，步骤包括：(1)通过纤维质量分析仪及相关专利实验方法获取单根造纸纤维的几何及材料性能参数；(2)使用单根纤维的几何参数建立单根造纸纤维的静态模型；(3)基于单根造纸纤维的静态模型建立用于动态模拟的质点‑弹簧模型；(4)基于单根造纸纤维的材料性能计算质点‑弹簧模型的参数；(5)使用Verlet积分法计算各个质点的动态位移过程，从而得到单根造纸纤维整体动态形变过程。该方法简便易行，具有模拟速度快、模拟精度高的特点，可以为后续基于单根纤维性能模拟的纸张动态成型过程模拟，预测纸张性能等研究打下基础。
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公开(公告)号：CN111967180A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010629638.7
申请日：2020-07-02
Applicant: 华南理工大学
IPC: G06F30/27 , G06N3/04 , G06N3/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种造纸纤维特性对成纸力学性能影响程度的定量分析方法，步骤如下：获取建模、分析所需的多种类造纸纤维特性参数、成纸抄造工艺参数及成纸力学性能参数；使用反向传播神经网络(BPNN)建立造纸纤维特性与成纸力学性能间的关系统计模型，并逐个分析造纸纤维特性对成纸力学性能影响的关系趋势；基于灰关联分析法定量分析造纸纤维特性对成纸力学性能的影响程度。该方法简便易行，具有建模、分析过程简单的特点，针对目前关于造纸纤维特性与成纸力学性能间仅有的定性关系认识，提出了两者之间关系的定量分析方法，揭示了造纸纤维特性对成纸力学性能影响的量化结果，对制浆造纸行业的生产、研究工作将具有重要的指导作用。
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公开(公告)号：CN104978690B
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201510444433.0
申请日：2015-07-24
Applicant: 华南理工大学
IPC: G06Q50/02
Abstract: 本发明公开了一种依据纸浆性能使采购成本最低的废纸配比优化方法，步骤包括：1、收集纸厂若干年的生产数据，建立废纸配比预测纸浆指标模型；2、获取当前各废纸种的价格；3、确定期望的废纸配比中的废纸种类、用量范围以及所预期达到的纸浆性能指标；4、采用遗传算法，以废纸的采购总成本倒数作为适应度函数，分别进行若干次遗传算法的运算，得到废纸配比结果；5、分别根据废纸的采购总成本和纸浆性能指标，择优选择废纸配比结果。该方法简便易行，优化得到的废纸配比能够帮助企业实现原料成本的降低，满足纸厂期望的纸浆指标要求，解决了纸厂废纸配比难以确定的难题，并能适用于以不同种类纸浆为原材料的纸厂。
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公开(公告)号：CN114355846B
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202111489412.2
申请日：2021-12-07
Applicant: 华南理工大学
IPC: G05B19/418
Abstract: 一种基于SBR仿真模型的造纸污水处理过程故障诊断方法。步骤为：依据造纸厂SBR工艺流程和BSM1模型提供的污水处理过程生化反应方程，建立造纸SBR仿真模型；引入拓展卡尔曼滤波方法，建立SBR‑EKF故障诊断模型，模型输入是SBR过程数据，包括溶解氧含量和液位两个变量，模型输出是变量的滤波值和滤波残差；将正常的SBR过程数据输入已建立的SBR‑EKF模型，输出滤波残差，将滤波残差归一化得到残差加权平方和WSSR，根据确定残差阈值WSSR0；将SBR过程数据输入SBR‑EKF故障诊断模型，获取滤波残差并归一化处理，残差与已确定的残差阈值比较，通过模型预测值、滤波估计值和卡尔曼增益来重构故障信号。
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公开(公告)号：CN112100876A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010788409.X
申请日：2020-08-07
Applicant: 华南理工大学
IPC: G06F30/23 , G06F113/26
Abstract: 本发明公开了一种纸页结构建模及抗张强度模拟的方法，步骤如下：通过纵向分段、截面离散以及改进的质点‑弹簧模型建立造纸纤维静态几何模型及造纸纤维特性模型；基于对纤维形态因子、纸页结构模型的三维尺寸及克重定义，生成纸页结构模型；使用分段方向包围盒检测纸页结构模型中造纸纤维特性模型之间的接触位置；使用结合弹簧模拟造纸纤维间结合力；最后通过恒速拉伸法，模拟纸页结构模型的抗张强度，得到与实际测量结果及理论经验趋势相符的模拟结果。与有限元方法相比，本发明中的方法具有速度快、复杂度低的特点，为相关研究工作，特别是在新型纤维材料开发工作中，研究新型纤维材料特性与产品性能之间的关系，提供了一种便捷有效的新方法。
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