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計算機斷層掃描（CT）可以無損獲取混凝土試件內部結構圖像，并以一系列橫截面的形式顯示混凝土的內部結構。本文介紹一種基于混凝土CT斷層掃描圖像在Abaqus有限元軟件內進行三維混凝土細觀模型的建模方法，實現混凝土粗骨料及砂漿的三維重構并對其采用塑性損傷模型（CDP）進行有限元模擬。

插件介紹 AbyssFish CT2Model 3D V1.0 插件可將采用X射線等方法獲取的計算機斷層掃描（CT）圖像在Abaqus有限元軟件內進行三維重建，進而高效獲取可供模擬分析的有限元模型。插件可用于醫學影像三維重構、混凝土細觀三維重建、巖心數字化等領域的CT切片重建模型研究。

插件介紹 插件說明： ABAQUS CT2Model 3D V1.0 https://www.yqgqt.org.cn/post/1947552 應用案例： ABAQUS基于CT斷層掃描的細觀混凝土三維重建數值模擬 https

上篇文章介紹了ABAQUS通過CT或切片數據重建混凝土多組分三維細觀模型。本案例介紹采用CDP材料對三維重建的混凝土細觀模型進行損傷斷裂數值模擬有限元分析。

首先采用CT掃描獲取多孔圓柱試件的斷層掃描文件。 在Abaqus CAE軟件內，采用AbyssFish CT2Model 3D V1.0插件對CT斷層掃描文件在Abaqus內進行多孔結構的三維重建。

本案例基于ABAQUS AbyssFish CT2Model 3D V2.0插件，利用混凝土立方體試件的切片掃描圖像實現高精度有限元模型三維重建，精準劃分骨料及水泥砂漿區域，構建三維再生骨料混凝土細觀模型。施加單軸壓縮荷載，動態追蹤再生混凝土的損傷演化過程，揭示裂紋的萌生及擴展機制。

案例展示 ABAQUS基于CT斷層掃描的細觀混凝土三維重建數值模擬 https://www.yqgqt.org.cn/post/1947861 ABAQUS基于CT斷層掃描的三維圓柱體多孔結構建模 https://www.yqgqt.org.cn

在ABAQUS內采用CT2Model3D Multi-Material插件，選擇添加邊界后的文件夾內的任意一張圖像，即可基于背景網格方式完成包含骨料、砂漿、ITZ在內的三維混凝土細觀有限元模型重建。 下篇文章將介紹通過混凝土損傷塑性材料模型對重建后的混凝土試件進行受壓模擬。

插件介紹 CAD斷層掃描三維重建插件可將通過CT斷層掃描或切片掃描獲取的模型圖像文件在AutoCAD內進行三維實體模型的重建。

通過插件界面配置模型參數，并選擇切片圖像文件夾內的任意一張圖像后點擊OK，插件將自動基于圖像文件名稱序列完成三維重建。 模型說明插件通過整合CT斷層掃描圖像或物理切片掃描圖像，利用背景網格與圖像映射方法實現體素模型建模。該方法以掃描圖像的像素級RGB絕對顏色差異為材料識別依據，對ABAQUS六面體單元（C3D8R）賦予對應的多相材料屬性。

軟件介紹 VolViz CT三維可視化軟件可將CT掃描獲取的薄層文件進行三維重建并渲染出圖。 在使用軟件的可視化功能前，需采用文件菜單下的“構建3D模型”功能對斷層掃描文件進行三維重建，軟件支持png、jpg、bmp、tif、tiff等格式的CT斷層掃描文件。構建完成后點擊“加載3D模型”，并設置模型的尺寸信息，即可進行模型的可視化查看。

在混凝土細觀研究中，基于掃描數據的三維重建技術可精準還原混凝土中骨料、砂漿的分布及微觀結構特征，結合數字圖像處理與數值模擬方法，能夠量化分析材料非均質性對力學性能、裂縫擴展路徑及破壞模式的影響機制。

本案例介紹在COMSOL內基于立方體混凝土試件的切片掃描圖像數據進行混凝土骨料及砂漿基體細觀模型的三維重建。

CT（計算機斷層掃描）是一種成像技術，其利用X射線斷層成像技術生成物體三維圖像。該技術雖以醫療應用聞名，但在制造業中也已廣泛應用。CT能夠穿透高密度材料，提供金屬、多材料部件或組件的圖像。CT技術的核心優勢在于其圖像能夠提供與內部特征相關的信息。這些內部信息的應用場景極為廣泛，涵蓋材料開發、工藝評估與控制、失效分析、涂層、熱處理、預加工直至最終計量檢測。

關鍵詞：電阻抗成像；心臟模型；三維參數化；COMSOL；MATLAB；靈敏度矩陣；電極仿真；電導率重建一、任務描述本任務旨在構建一個三維參數化心臟模型，基于 COMSOL Multiphysics 與 MATLAB 聯合仿真平臺，進行24電極電阻抗掃描，實現電導率圖像重建和電流密度場可視化，為心臟功能建模與EIT成像研究提供高精度模擬平臺，如圖1所示。

尺寸測量：基于三維點云數據完成工件內外全結構尺寸測量，誤差控制在微米級，適配復雜裝配體的公差分析與形位公差驗證。 逆向工程：結合掃描數據完成產品三維模型重建，支持數模對比與設計優化，大幅縮短產品研發周期，降低開模試錯成本。

圖9 注液工藝仿真技術演化注：（a） 基于中子照相技術的浸潤觀測［101］； （b） 浸潤平衡實驗法［105］； （c） 多相格子玻爾茲曼模型的浸潤二維仿真［106］； （d）簡化格子玻爾茲曼模型的浸潤三維仿真。為建立浸潤率與浸潤時間的相對關系，一部分學者進行了大量的理論分析與數值模擬工作。

在基于ABAQUS開展混凝土細觀力學模擬時，數字化重建技術是構建能夠真實反映混凝土內部多相結構（如骨料、砂漿、界面過渡區ITZ及孔隙等）的關鍵前置步驟。

OCT光激發使用一個30mW基于多邊形掃描儀的掃描波長的激光光源，具有106.8nm的帶寬，中心波長為1321.4nm。 激光光源為一個基于光纖的具有參考臂和樣品臂的馬赫澤德干涉儀（MZI），如圖1所示（OCT部分）。平衡的光電探測器（ThorLabs）檢測干涉。另一個MZI單元在光源處使用，來產生樣品的參考時鐘。

[7]王琳,吳正鵬,姜興鈺,陳楚.無人機傾斜攝影技術在三維城市建模中的應用[J].測繪與空間地理信息,2015,38(12):30-32）[8]何原榮,陳平,蘇錚,王植,李權海.基于三維激光掃描與無人機傾斜攝影技術的古建筑重建[J].遙感技術與應用,2019,34(06):1343-1352.