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Quantitative analysis of the three-dimensional roundness of granular particles

机译：粒状粒子三维圆度的定量分析

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Particle roundness has been proved to have a considerable influence on the macroscopic and microscopic mechanical properties of granular particle assemblies. Characterizing roundness by defining a quantitative shape descriptor is of great importance. Due to the geometrical complexity of realistic particles, it remains a considerable challenge to establish a 3D quantitative roundness descriptor. In this context, a robust numerical approach is developed for quantitative and precise computation of a roundness descriptor for granular particles. Corner identification and sphere-fitting algorithms are developed to compute the 3D roundness descriptor Rd(3D). Finally, the proposed method is applied to different granular particles, e.g., superball particles, bank gravel and crushed rock. The results indicate that the proposed Rd(3D) descriptor can provide reasonable and robust evaluations of particle roundness. (C) 2018 Elsevier B.V. All rights reserved.
机译：已经证明粒子圆度对粒状粒子组件的宏观和微观力学性能具有相当大的影响。 通过定义定量形状描述符来表征圆度非常重要。 由于现实粒子的几何复杂性，建立3D定量圆度描述符仍然是相当大的挑战。 在这种情况下，开发了一种稳健的数值方法，用于对粒状粒子的圆度描述符的定量和精确计算。 开发角识别和球形算法以计算3D圆度描述符RD（3D）。 最后，将所提出的方法应用于不同的颗粒颗粒，例如超级球粒，银行砾石和被压碎的岩石。 结果表明，所提出的RD（3D）描述符可以提供对粒子圆度的合理和稳健的评估。 （c）2018 Elsevier B.v.保留所有权利。

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