摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第9-17页 |
1.1 金属材料的塑性变形及断裂行为 | 第9-11页 |
1.1.1 位错 | 第9-10页 |
1.1.2 晶界 | 第10页 |
1.1.3 断裂的微观机制 | 第10-11页 |
1.2 孔洞对材料力学性能影响的研究进展 | 第11-13页 |
1.3 多尺度模拟方法 | 第13-15页 |
1.4 分子动力学在材料科学中的应用 | 第15页 |
1.5 γ-TiAl基合金的结构及力学性能的研究进展 | 第15-16页 |
1.6 本文研究主要内容及目的 | 第16-17页 |
第2章 分子动力学模拟技术 | 第17-27页 |
2.1 分子动力学模拟的基本原理 | 第17-25页 |
2.1.1 积分算法 | 第18-19页 |
2.1.2 原子间的相互作用势 | 第19-21页 |
2.1.3 系综 | 第21-22页 |
2.1.4 边界条件 | 第22-23页 |
2.1.5 温度和压力的控制 | 第23-25页 |
2.2 多晶晶胞构建方法—Voronoi算法 | 第25-26页 |
2.3 分子动力学模拟软件与可视化软件介绍 | 第26-27页 |
第3章 γ-TiAl多晶拉伸变形中位错演变和断裂分析 | 第27-37页 |
3.1 γ-TiAl多晶模型的构建与拉伸模拟过程 | 第27-28页 |
3.1.1 模型的建立 | 第27页 |
3.1.2 拉伸模拟过程 | 第27-28页 |
3.2 模拟结果与讨论 | 第28-33页 |
3.2.1 拉伸变形中的工程应力-应变曲线 | 第28-29页 |
3.2.2 拉伸中的原子构型演变 | 第29-30页 |
3.2.3 位错演变过程 | 第30-32页 |
3.2.4 断裂分析 | 第32-33页 |
3.3 与现有实验及模拟结果对比分析 | 第33-35页 |
3.3.1 塑性变形机制 | 第33-35页 |
3.3.2 位错演变过程 | 第35页 |
3.3.3 断裂分析 | 第35页 |
3.4 本章小结 | 第35-37页 |
第4章 含孔洞γ-TiAl多晶孔洞与晶界作用及断裂分析 | 第37-50页 |
4.1 含孔洞模型的构建及模拟过程 | 第37-38页 |
4.2 含孔洞多晶晶胞拉伸过程中应力应变曲线 | 第38-39页 |
4.3 γ-TiAl多晶拉伸变形中孔洞与晶界的交互作用 | 第39-44页 |
4.3.1 孔间距D=3.3nm、半径R=1nm时的原子构型演变 | 第39-40页 |
4.3.2 孔间距D=3.3nm、半径R=0.5nm时的原子构型演变 | 第40-41页 |
4.3.3 孔间距D=1.5nm、半径R=0.5nm时的原子构型演变 | 第41-43页 |
4.3.4 不同孔半径及孔间距的多晶γ-TiAl多晶拉伸变形比较 | 第43-44页 |
4.4 含孔洞的γ-TiAl多晶拉伸变形中的断裂行为 | 第44-46页 |
4.4.1 含孔洞与完整γ-TiAl多晶拉伸变形中的断裂行为 | 第44-45页 |
4.4.2 孔间距D=3.3nm、半径R=0.5nm的γ-TiAl多晶拉伸变形中的断裂行为 | 第45页 |
4.4.3 孔间距D=1.5nm、半径R=0.5nm的γ-TiAl多晶拉伸变形中的断裂行为 | 第45-46页 |
4.5 典型位错的形核及扩展过程 | 第46-47页 |
4.6 与现有实验及模拟结果对比分析 | 第47-49页 |
4.6.1 位错形核位置 | 第47页 |
4.6.2 裂纹形核位置与扩展情况 | 第47-49页 |
4.7 本章小结 | 第49-50页 |
第5章 结论与展望 | 第50-52页 |
5.1 结论 | 第50-51页 |
5.2 展望 | 第51-52页 |
参考文献 | 第52-57页 |
致谢 | 第57-58页 |
附录 科研成果及参与项目情况 | 第58页 |