| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1 研究的背景及意义 | 第11页 |
| 1.2 材料计算模拟常见的模型 | 第11-12页 |
| 1.3 单相多晶体晶粒长大的理论及实验研究 | 第12-18页 |
| 1.3.1 晶粒长大的理论模型 | 第13-15页 |
| 1.3.2 晶粒长大的实验研究 | 第15-18页 |
| 1.4 单相多晶体晶粒长大的数值模拟 | 第18-20页 |
| 1.4.1 蒙特卡洛法(Monte Carlo Method) | 第18页 |
| 1.4.2 元胞自动机法(Cellular Automata Method) | 第18-19页 |
| 1.4.3 顶点法(Vertex or Network Model) | 第19页 |
| 1.4.4 相场法(Phase Field Method) | 第19-20页 |
| 1.5 晶粒长大及再结晶CA模拟文献综述 | 第20-21页 |
| 1.6 本文主要研究内容 | 第21-23页 |
| 第二章 正常晶粒长大CA模型的建立与实现 | 第23-35页 |
| 2.1 CA的发展概要 | 第23-24页 |
| 2.2 CA的基本概念 | 第24-28页 |
| 2.2.1 CA的定义 | 第24页 |
| 2.2.2 CA的组成要素 | 第24-27页 |
| 2.2.3 CA边界元胞的处理 | 第27-28页 |
| 2.2.4 CA的基本特征 | 第28页 |
| 2.2.5 CA的分类 | 第28页 |
| 2.3 CA的应用 | 第28-29页 |
| 2.4 正常晶粒长大的CA模型的建立 | 第29-32页 |
| 2.4.1 从具体实物到空间离散 | 第29-30页 |
| 2.4.2 从多晶材料的晶粒取向到元胞的取向数 | 第30-31页 |
| 2.4.3 从晶粒长大的物理机制到CA转变规则 | 第31-32页 |
| 2.4.4 模拟流程图 | 第32页 |
| 2.5 本章小结 | 第32-35页 |
| 第三章 正常晶粒长大的CA模拟 | 第35-53页 |
| 3.1 模拟的实施 | 第35-37页 |
| 3.1.1 编程语言 | 第35页 |
| 3.1.2 晶粒组织初始化 | 第35页 |
| 3.1.3 一些编程细节 | 第35-36页 |
| 3.1.4 数值结果可视化 | 第36-37页 |
| 3.2 取向数对模拟结果的影响 | 第37-38页 |
| 3.3 晶粒组织模拟结果的统计方法 | 第38-40页 |
| 3.3.1 晶粒尺寸的统计方法 | 第39页 |
| 3.3.2 晶粒数的统计方法 | 第39-40页 |
| 3.3.3 晶粒边数的统计方法 | 第40页 |
| 3.4 模拟结果与分析 | 第40-49页 |
| 3.4.1 晶粒显微组织演化过程 | 第40-41页 |
| 3.4.2 晶粒的拓扑结构变化 | 第41-43页 |
| 3.4.3 晶粒长大动力学 | 第43-44页 |
| 3.4.4 晶粒尺寸分布 | 第44-46页 |
| 3.4.5 晶粒边数分布 | 第46-47页 |
| 3.4.6 晶粒组织的Aboav-Weaire法则 | 第47-49页 |
| 3.5 CA模拟的高效性 | 第49-52页 |
| 3.5.1 PF模型建立 | 第49-50页 |
| 3.5.2 PF模型的数值求解 | 第50页 |
| 3.5.3 参数初始化及边界条件 | 第50-51页 |
| 3.5.4 CA法与PF法模拟效率的比较 | 第51-52页 |
| 3.6 本章小结 | 第52-53页 |
| 第四章 三维晶粒长大的模拟 | 第53-59页 |
| 4.1 晶粒长大三维CA模型的建立 | 第53页 |
| 4.2 晶粒组织初始化 | 第53页 |
| 4.3 晶粒组织模拟结果的统计方法 | 第53页 |
| 4.4 模拟结果与分析 | 第53-58页 |
| 4.4.1 三维晶粒显微组织演化过程 | 第54-55页 |
| 4.4.2 三维晶粒长大动力学 | 第55-56页 |
| 4.4.3 三维晶粒长大的晶粒尺寸分布 | 第56-57页 |
| 4.4.4 三维晶粒长大的晶粒边数分布 | 第57-58页 |
| 4.5 本章小结 | 第58-59页 |
| 第五章 动态再结晶的CA模拟 | 第59-69页 |
| 5.1 动态再结晶CA模型的建立 | 第59-62页 |
| 5.1.1 模型建立的基本假设 | 第59-60页 |
| 5.1.2 位错密度演化模型的建立 | 第60页 |
| 5.1.3 再结晶形核模型的建立 | 第60-61页 |
| 5.1.4 再结晶晶粒长大动力学模型的建立 | 第61-62页 |
| 5.2 动态再结晶CA转变规则的确定 | 第62-63页 |
| 5.3 动态再结晶组织演化CA模拟流程 | 第63-64页 |
| 5.4 模拟的实施与验证 | 第64-67页 |
| 5.5 本章小结 | 第67-69页 |
| 第六章 结论与展望 | 第69-71页 |
| 参考文献 | 第71-77页 |
| 附录 | 第77-85页 |
| 致谢 | 第85-86页 |
| 攻读硕士期间发表的论文 | 第86页 |
