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基于分子动力学模拟的金属构件的弹-塑性分解方法
基于分子动力学模拟的金属构件的弹-塑性分解方法
作者:
余翌帆
崔俊芝
基本信息来源于合作网站,原文需代理用户跳转至来源网站获取
分子动力学模拟
结构变形
弹-塑性分解
极小势能原理
弹性卸载算法
摘要:
针对金属多晶材料构件的分子动力学(MD)模拟,本文提出了一种新的弹-塑性分解方法.文章将MD运动轨迹分解为结构变形和热振动,给出了计算结构变形的方法和近似公式;针对金属多晶材料构件的当前构型,给出了基于FCC|BCC晶胞和四原子占位的四面体单元相组合的连续变形函数及计算变形梯度的算法;利用原子-连续关联模型,发展了计算当前构型应力场和弹性张量的算法.分析了当构件承受过大载荷后在材料内部所产生的微观缺陷,并将其分类标定为位错、层错、挛晶界、晶界和空位等;对于层错和挛晶界讨论了在弹性卸载过程中应满足的刚体运动约束方程;利用极小势能原理构造了基于当前构型的弹性卸载算法,进而给出了完整的基于MD模拟的计算弹-塑性应变的算法.最后,针对单晶铜纳米线拉伸的MD模拟,计算了弹-塑性应变场,验证了本文方法的合理性.本文提出的基于MD模拟的弹-塑性分解方法,为从微观到宏观的多尺度和多模型耦合计算提供了算法支撑.
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篇名
基于分子动力学模拟的金属构件的弹-塑性分解方法
来源期刊
计算数学
学科
关键词
分子动力学模拟
结构变形
弹-塑性分解
极小势能原理
弹性卸载算法
年,卷(期)
2020,(3)
所属期刊栏目
研究方向
页码范围
279-297
页数
19页
分类号
字数
语种
中文
DOI
五维指标
作者信息
序号
姓名
单位
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被引次数
H指数
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1
余翌帆
中国科学院大学数学科学学院
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结构变形
弹-塑性分解
极小势能原理
弹性卸载算法
研究起点
研究来源
研究分支
研究去脉
引文网络交叉学科
相关学者/机构
期刊影响力
计算数学
主办单位:
中国科学院数学与系统科学研究院
出版周期:
季刊
ISSN:
0254-7791
CN:
11-2125/O1
开本:
16开
出版地:
北京海淀区中关村东路55号
邮发代号:
2-521
创刊时间:
1979
语种:
chi
出版文献量(篇)
892
总下载数(次)
2
总被引数(次)
7033
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