| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 1 绪论 | 第12-21页 |
| 1.1 选题的背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 研究现状 | 第13-19页 |
| 1.2.1 单晶金属变形机制的研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.2 多晶金属变形机制的研究现状 | 第14-15页 |
| 1.2.3 金属玻璃变形机制的研究现状 | 第15-16页 |
| 1.2.4 金属动态力学行为相关应用的研究现状 | 第16-19页 |
| 1.3 本文研究的主要内容 | 第19-21页 |
| 2 分子动力学模拟的原理与方法 | 第21-31页 |
| 2.1 分子动力学模拟基础 | 第21-22页 |
| 2.1.1 什么是分子动力学 | 第21页 |
| 2.1.2 分子动力学的发展历史 | 第21页 |
| 2.1.3 分子动力学的局限性 | 第21-22页 |
| 2.2 原子间相互作用势函数 | 第22-24页 |
| 2.2.1 对势 | 第22-23页 |
| 2.2.2 多体势 | 第23-24页 |
| 2.3 分子动力学模拟方法 | 第24-28页 |
| 2.3.1 分子动力学模拟的系综 | 第24-25页 |
| 2.3.2 分子动力学模拟的基本步骤 | 第25-28页 |
| 2.4 结构分析方法 | 第28-30页 |
| 2.4.1 配位数 | 第28页 |
| 2.4.2 径向分布函数 | 第28页 |
| 2.4.3 共同紧邻分析方法 | 第28-29页 |
| 2.4.4 Voronoi多面体分析 | 第29页 |
| 2.4.5 五次对称性分析 | 第29页 |
| 2.4.6 von Mises剪切应变 | 第29-30页 |
| 2.5 本章小结 | 第30-31页 |
| 3 纳米多晶Cu的超塑性变形机理的分子动力学研究 | 第31-48页 |
| 3.1 引言 | 第31页 |
| 3.2 纳米多晶Cu拉伸作用下的超塑性变形机理 | 第31-37页 |
| 3.2.1 纳米多晶Cu模型建立和计算方法 | 第31-33页 |
| 3.2.2 结果与讨论 | 第33-37页 |
| 3.3 纳米多晶Cu在冲击压缩下的流动塑性和温度变化 | 第37-45页 |
| 3.3.1 温度变化的晶粒尺寸依赖性 | 第37-42页 |
| 3.3.2 冲击压缩下的流变应力 | 第42-43页 |
| 3.3.3 粘性系数随温度的变化 | 第43-45页 |
| 3.4 分析和讨论 | 第45-46页 |
| 3.5 本章小结 | 第46-48页 |
| 4 单晶金属Cu在冲击压缩下的位错运动和缺陷微观结构 | 第48-62页 |
| 4.1 引言 | 第48-49页 |
| 4.2 模拟方法 | 第49-50页 |
| 4.3 冲击压缩下单晶Cu中的位错运动速度 | 第50-53页 |
| 4.4 单晶金属Cu在不同冲击压力下的缺陷微观构型和变形机制 | 第53-60页 |
| 4.4.1 冲击压力小于30 GPa时的位错和位错环运动 | 第54-57页 |
| 4.4.2 中间冲击压力时堆垛层错的定量分析 | 第57-58页 |
| 4.4.3 冲击压力相对较高时的孪晶运动 | 第58-60页 |
| 4.5 本章小结 | 第60-62页 |
| 5 金属Fe两相结构性能和Fe-C合金力学行为的分子动力学研究 | 第62-76页 |
| 5.1 引言 | 第62-63页 |
| 5.2 经激光束处理金属Fe的两相结构特征 | 第63-68页 |
| 5.2.1 金属Fe两相模型建立与计算方法 | 第63页 |
| 5.2.2 体系演化过程和终态结构特征 | 第63-68页 |
| 5.3 C原子对Fe-C合金拉伸性能影响的分子动力学分析 | 第68-75页 |
| 5.3.1 Fe-C合金晶格模型建立和计算方法 | 第68-69页 |
| 5.3.2 结果与讨论 | 第69-75页 |
| 5.4 本章小结 | 第75-76页 |
| 6 Cu含量对Cu-Zr金属玻璃冲击响应和微观结构影响的分子动力学研究 | 第76-96页 |
| 6.1 引言 | 第76-77页 |
| 6.2 模拟方法 | 第77-80页 |
| 6.2.1 评估适用于Cu-Zr金属玻璃冲击压缩的势函数 | 第77-78页 |
| 6.2.2 Cu-Zr金属玻璃模型建立 | 第78-80页 |
| 6.3 Cu-Zr金属玻璃的冲击响应 | 第80-89页 |
| 6.3.1 冲击波剖面特征和Hugoniot关系 | 第80-85页 |
| 6.3.2 冲击诱导温度变化和应力状态 | 第85-87页 |
| 6.3.3 金属玻璃屈服准则的压力依赖行为 | 第87-88页 |
| 6.3.4 金属玻璃Up-Us Hugoniot曲线塑性分枝的双线性行为 | 第88-89页 |
| 6.4 Cu-Zr金属玻璃冲击压缩下的微观结构演化和变形机制 | 第89-94页 |
| 6.4.1 不同冲击压力下的结构特征 | 第89-91页 |
| 6.4.2 短程序结构对剪切应力的抵抗差异性 | 第91-94页 |
| 6.5 本章小结 | 第94-96页 |
| 7 结论与展望 | 第96-98页 |
| 7.1 主要结论 | 第96-97页 |
| 7.2 创新点 | 第97页 |
| 7.3 研究展望 | 第97-98页 |
| 致谢 | 第98-99页 |
| 参考文献 | 第99-116页 |
| 附录A | 第116-118页 |
| 附录B | 第118页 |
