[发明专利]硬质合金自适应参数化建模的方法

权利要求书

1.硬质合金自适应参数化建模的方法，其特征在于，所述硬质合金自适应参数化建模的方法包括：

步骤1，采集参数化模型中的特征参数，采集的参数化模型中的特征参数包括WC平均晶粒尺寸、WC晶粒尺寸分布、目标Co含量、区域目标Co含量分布、最大WC投放晶粒数微观结构特征参数，其中利用公式：

T_num×d²＝p×(1-Co％)(1)

计算得到的WC目标晶粒数T_num，d为WC平均晶粒尺寸，d²为WC晶粒面积，P为设定的投放区间面积，Co％为设定的目标Co含量百分比，从而得到WC晶粒尺寸分布区间中各区间目标投放的WC晶粒数T_num；

步骤2，基于真实微观组织的WC晶粒的多边形特征，构造多边形WC晶粒；

步骤3，投放WC颗粒；

步骤4，投放过程中采用布尔运算算法对重叠晶粒进行去重叠处理；

步骤5，按目标WC晶粒尺寸分布对WC颗粒进行多删少补，按WC晶粒尺寸投放概率计算新投放WC晶粒尺寸,具体包括：

a)统计产生的新WC晶粒尺寸分布；

b)判断对比目标WC晶粒尺寸分布中存在超出目标WC颗粒数，删除超出的WC颗粒；

c)计算每次WC晶粒尺寸的投放概率，根据在投放区域内WC颗粒总目标投放数及投放过程中已经投放的总WC颗粒数，结合晶粒尺寸既定分布区间内目标WC颗粒投放数及该分布区间内已投放的WC颗粒投放数，从而得到每次WC晶粒尺寸投放概率；

d)按WC晶粒尺寸投放概率计算新投放WC晶粒尺寸，根据目标区间的WC晶粒尺寸投放概率以及目标WC晶粒尺寸，在概率取值范围内每次产生新的随机数LA_TMP，结合每次目标区间WC晶粒尺寸投放概率值，从而计算该区间的新投放WC晶粒尺寸LA；

步骤6，按目标WC颗粒位置分布对颗粒堆积现象进行均布化处理，并按照WC颗粒位置投放概率计算新投放WC颗粒位置，具体包括：

a)统计区域目标Co含量分布，将矩形投放区域按边A与边B均匀划分成Num_a与Num_b份，则投放区域被均布化划分，每个被划分区间的WC颗粒位置目标投放概率值为1/(Num_a×Num_b)，若存在某特定区域超出目标Co含量则该区域WC颗粒投放概率为0；

b)计算WC颗粒位置投放概率，根据WC颗粒位置目标投放概率1/(Num_a×Num_b)，及投放过程中结合每次投放的颗粒面积占已投放颗粒面积的概率，从而确定每次新投放的WC颗粒位置投放概率值；

c)按照WC颗粒位置投放概率计算新投放WC颗粒位置，根据实际目标区间WC晶粒位置投放概率及目标位置坐标，在投放概率取值范围内每次产生新的随机数LA_TMP，结合每次投放的WC晶粒位置投放概率，计算每次新投放WC晶粒位置X与Y坐标值，从而确定WC颗粒投放位置；

以及步骤7，设定算法结束判据，WC颗粒在循环投放过程中，若满足判据要求则投放结束，若未满足判据要求则重复步骤3到步骤6。

2.根据权利要求1所述的硬质合金自适应参数化建模的方法，其特征在于，在步骤2中，在构造多边形WC晶粒时，取多边形两边绕原点0分别在α(75°,105°)，θ(-15°，15°)之间转动，并分别在圆弧上得到顶点1,3，顶点2则是A与B的交点，其中A与B分别垂直于Y轴与X轴且交于圆弧，因此确定并连接四边形顶点0、1、2、3构建多边形，其中晶粒长短径A与B均服从实际WC平均晶粒尺寸分布，并且多边形绕形心在(0～180°)之间任意旋转β角，最后构成WC晶粒，构造的多边形WC晶粒的特征信息包括WC平均晶粒尺寸、晶粒取向角、及晶粒形心位置。

3.根据权利要求1所述的硬质合金自适应参数化建模的方法，其特征在于，在步骤4中，采用布尔运算算法进行去重叠处理，新生成的WC颗粒与所有的WC颗粒进行布尔运算，存在以下几种情况：

(1)较小WC颗粒完全投放在较大WC颗粒中，则较小颗粒消失，并存储布尔运算后的WC颗粒；

(2)存在两颗粒交叉重叠，则通过布尔运算后，生成新的多边形WC颗粒；

(3)多个WC颗粒重叠，逐一两两进行布尔运算，并存储布尔运算后的WC颗粒。

4.根据权利要求1所述的硬质合金自适应参数化建模的方法，其特征在于，在步骤7中，设定的算法结束判据包括目标WC晶粒数的限制，目标Co含量的限制，最大WC投放晶粒数的限制，满足其中之一判据则投放结束，否则重复步骤3到步骤6继续投放。