晶粒析出长大的计算机模拟

《晶粒析出长大的计算机模拟》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、晶粒析出长大的计算机模拟摘要材料科学和计算机技术的进步，使得材料研究正从定性描述进入定量描述阶段。近年来，国内外研究者提出了许多基于蒙特卡洛方法(MC法)和元胞自动机方法(CA法)的晶粒长大的模型，为晶粒长大的研究开辟了一条新途径。为此，本论文应用改进蒙特卡洛方法，模拟了晶粒长大过程。首先，应用MonteCarlo(MC)法模拟在周期性边界条件下的晶粒长大行为。利用MC法模拟时，晶界处格点的迁移引起晶粒的长大，根据这一主要特征提出一种精确快速的测定晶粒度的新方法一递归统计法，然后采用递归统计方法测量晶粒度，并与

2、截点法比较。结果表明，递归统计法测得的晶粒度比截点法的更精确，而且测量精确度不受模型的格点类型以及晶粒的尺寸、形状等的影响，测量速度比其他统计方法要快。其次，运用Radhakrishnan等人改进的算法重现了正常晶粒长大的模拟过程，接着运用该算法首次研究了弥散相第二相粒子存在情况下的正常晶粒长大，结果表明改进算法一样适合于模拟这种情况下的晶粒生长，而且模拟效率比Srolovitz基本算法高，结果也和理论符合的很好。然后，运用改进的算法探索了异常晶粒长大的过程，经改进的算法运用在异常晶粒长大的模拟上仍然有比较高的

3、模拟效率并且得到与理论符合得比较好的结果。。关键字：晶粒长大蒙特卡罗方法递归统计法COMPUTERSIMULATIoNOFGRAINGRoWTHABSTRACTTheadvancementofmaterialscienceandcomputertechniqueischangingtheresearchmannersofmaterialscience，SOthatmoreandmorequantitativeinvestigationmannerswillbeadoptedratherthanqualitati

4、veinvestigationmannersusuallyusedtodayalongwiththedevelopmentsofcomputermodelsandemulationtechniques．Inrecentyears，theexperimentalliteratureclearlyshowsthatMCsimulationprocedureandCAsimulationprocedureareemployedtosnldVgrain，一growth．Theresearchercombinesthem

5、anifestationtechniqueofthecalculatorpicture，reappearingmaterialmicrostructurestoturnintoprocessvividlybypicture，anddevelopsanewpathforthegraingrowthresearch．First，MonteCarloMethodisusedtosimulategraingrowthprocessunderperiodicboundarycondition．Anewimprovedme

6、asurementmethodofgrainsizenamedrecursivestatisticsmethodisintroducedaccordingtothefactthatgraingrowthinducedbydisplacementofsinglelatticearoundthegrainboundary,andthenrecursivestatisticsmethodisusedtomeasuregrainsize．Compareitwithinterceptmethod，theresultssh

7、owthatgrainsizemeasuredbyIIrecursivestatisticsmethodismoreaccuratethantheonemeasuredbyinterceptmethod，andmeasuringspeedofstatisticsmethodisfasterthanotherstatisticsmethod’S．Secondly,thecalculatemethodwhichmakesuseofRadhakrishnane．t．isusedtosimulateofnormalgr

8、aingrowth，andthenmadeuseofthismethodtostudygraingrowthwithmobileparticlesfirsttime．Theresearchshowsthatthemodifymethodissimilarsuitableforthesimulationofgraingrowthwithmobileparticles，andimitate