基于独立分量分析的黏土欧拉数与物理力学指标关系研究

为了分析欧拉数与物理力学指标的关系，首先采用室内土工试验测定了不同黏土的孔隙比、黏聚力、内摩擦角，通过选择测试土块、确定放大倍率、图像处理和细观特征参数提取等4个步骤测试黏土欧拉数；然后基于独立分量分析(ICA)方法，利用Matlab编制计算程序，建立了黏土欧拉数与孔隙比、黏聚力和内摩擦角的关系式；最后对关系式进行验证.结果表明：欧拉数越大，联结带数目越多，颗粒接触较为紧密，凝结趋势较强，宏观上表现为孔隙比越小，强度指标越大；ICA方法能够对所获取的解混信号进行正交化和归一化处理，去除黏土物理力学指标间的多重共线性，关系式系数矩阵的条件数恒等于1,获取的待定系数值最稳定；回归方程相关系数为0.978 0,验证组试验值与计算值误差仅为0.67%.该关系式具有较高稳定性、相关性和准确性，有助于为准确预测欧拉数和分析细观结构特征提供条件.