数字实验揭示孔隙岩石三维变形场的DVC测量精度

本研究论文探讨了利用数字体图像相关法（Digital Volume Correlation, DVC）在孔隙岩石（如中砂岩、红砂岩和油砂岩）内部三维变形场的测量可行性。研究者通过X射线计算机断层扫描（Computed Tomography, CT）技术获取了这些岩石的数字化体数据，随后进行了虚拟变形的数字实验，生成了变形体图像，并使用DVC方法进行数据分析。 核心发现表明，孔隙类岩石内部的结构特性对于DVC法的精度和准确性有显著影响。在散斑结构下，油砂岩的内部结构最为适合应用DVC进行变形计算，其精度相对较高，红砂岩次之，而中砂岩则相对较差。研究人员还提出了一个评价三维散斑结构的指标——平均灰度梯度，灰度梯度值越大，表示该结构的细节丰富，使用DVC计算时的精度和准确度越高。 此外，这项工作采用了数字实验的方法来分析孔隙岩石内部结构如何影响DVC法的计算精度，这种方法既简单又实用，对于优化实验设计和提高测量准确性具有重要意义。论文作者袁则循、毛灵涛、彭瑞东、刘红彬和连秀云均来自中国矿业大学（北京）力学与建筑工程学院，以及煤炭资源与安全开采国家重点实验室，他们的研究成果为岩石力学和工业CT技术在地质工程中的应用提供了新的见解。 这篇发表在《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》的文章，不仅验证了DVC技术在孔隙岩石内部变形测量的应用潜力，也为未来在地壳稳定性评估、地下工程监测等领域提供了科学依据。通过关键词“孔隙岩石”、“内部三维变形场”、“数字体图像相关法”、“工业CT”和“数字实验”，可以进一步深入理解和利用这项技术在地质工程中的价值。