| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-14页 |
| 第1章 绪论 | 第14-37页 |
| ·引言 | 第14-15页 |
| ·氦在材料中的微观行为 | 第15-17页 |
| ·氦对金属材料力学行为的影响 | 第17-19页 |
| ·计算材料学与多尺度模拟研究 | 第19-24页 |
| ·计算材料学 | 第19-21页 |
| ·多尺度模拟研究 | 第21-24页 |
| ·国内研究现状 | 第24-25页 |
| ·本文研究思路和内容 | 第25-28页 |
| ·微观原子级模拟研究 | 第26-27页 |
| ·位错动力学模拟研究 | 第27页 |
| ·宏观物理本构研究 | 第27-28页 |
| 参考文献 | 第28-37页 |
| 第2章 氦团簇演化的微观模拟 | 第37-77页 |
| ·引言 | 第37页 |
| ·原子间的相互作用势 | 第37-52页 |
| ·原子间的相互作用 | 第37-38页 |
| ·Fe 原子的MEAM 势 | 第38-43页 |
| ·MEAM 势的原子间作用力计算 | 第43-48页 |
| ·MEAM 势的原子间相互作用力计算验证 | 第48-50页 |
| ·Fe－He 与He－He 相互作用势 | 第50-52页 |
| ·分子静力学计算结果与讨论 | 第52-60页 |
| ·分子静力学计算方法 | 第52-54页 |
| ·点缺陷原子组态与形成能 | 第54-56页 |
| ·氦－空位团簇的原子组态 | 第56-60页 |
| ·氦－空位团簇的形成能 | 第60页 |
| ·氦－空位团簇间的反应 | 第60-64页 |
| ·团簇反应类型与反应速率 | 第60-61页 |
| ·团簇复合与离解反应的讨论 | 第61-64页 |
| ·氦团簇演化的模拟方法 | 第64-67页 |
| ·KMC 算法 | 第64-65页 |
| ·氦－空位团簇的构型变换 | 第65-67页 |
| ·KMC 模拟结果与讨论 | 第67-74页 |
| ·温度对氦泡演化的影响 | 第67-72页 |
| ·不同初始浓度氦的演化模拟 | 第72-73页 |
| ·氦泡的聚集长大模拟 | 第73-74页 |
| ·结论 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-77页 |
| 第3章 三维离散位错动力学模拟研究 | 第77-137页 |
| ·引言 | 第77-78页 |
| ·三维离散位错动力学模型 | 第78-107页 |
| ·三维离散位错动力学的演化方程 | 第78-79页 |
| ·位错线的离散化与数据结构 | 第79-81页 |
| ·位错受到的作用力 | 第81-94页 |
| ·位错短程反应 | 第94-101页 |
| ·交滑移 | 第101-102页 |
| ·位错线的离散化计算 | 第102-104页 |
| ·晶体力学行为计算 | 第104-105页 |
| ·三维离散位错动力学模拟流程 | 第105-107页 |
| ·三维离散位错动力学数值计算方法研究 | 第107-113页 |
| ·位错演化与力学状态微分方程组的刚性性质与物理含意 | 第107-109页 |
| ·非热时数值计算方法 | 第109-113页 |
| ·含温度时数值计算方法 | 第113页 |
| ·FRANK－READ 位错源模拟 | 第113-115页 |
| ·非热时不同应变率加载下的模拟结果 | 第115-118页 |
| ·位错演化 | 第115-117页 |
| ·应力－应变曲线 | 第117-118页 |
| ·位错热激活滑移的数值模拟 | 第118-125页 |
| ·未考虑热激活效应时的模拟结果 | 第120-121页 |
| ·考虑热激活效应时的模拟结果 | 第121-123页 |
| ·位错热激活滑移的唯象描述 | 第123-125页 |
| ·位错克服二相颗粒的热激活过程模拟 | 第125-128页 |
| ·位错切割模拟 | 第128-131页 |
| ·位错结 | 第128-130页 |
| ·割阶 | 第130-131页 |
| ·结论 | 第131-133页 |
| 参考文献 | 第133-137页 |
| 第4章 HR-2 合金力学行为与微细观分析 | 第137-161页 |
| ·引言 | 第137-138页 |
| ·材料动态力学行为与微细观演化特点 | 第138-141页 |
| ·材料动态力学行为 | 第138-140页 |
| ·材料动态加载下的微细观演化特点 | 第140-141页 |
| ·宏观力学行为的微观机制 | 第141-144页 |
| ·晶体材料的物理本构描述 | 第141-143页 |
| ·应变硬化模量 | 第143-144页 |
| ·延伸率、断面收缩率与断裂 | 第144页 |
| ·力学试验与微细观分析 | 第144-147页 |
| ·试验材料 | 第144-145页 |
| ·力学试验 | 第145-147页 |
| ·微细观分析 | 第147页 |
| ·力学试验结果与讨论 | 第147-155页 |
| ·准静态拉伸结果与讨论 | 第147-152页 |
| ·动态力学实验结果与讨论 | 第152-155页 |
| ·位错组态分析 | 第155-159页 |
| ·HR-2 合金位错组态的基本特性 | 第155-156页 |
| ·不同应变率加载后的位错组态 | 第156-159页 |
| ·相同载荷不同温度下的位错形貌观察 | 第159页 |
| ·结论 | 第159-160页 |
| 参考文献 | 第160-161页 |
| 第5章 HR-2 合金的物理本构模型 | 第161-181页 |
| ·引言 | 第161页 |
| ·本构模型研究进展 | 第161-165页 |
| ·经验本构模型 | 第162页 |
| ·隐式物理本构模型 | 第162-164页 |
| ·显式物理本构模型 | 第164-165页 |
| ·热激活本构模型 | 第165-168页 |
| ·Kocks 型热激活本构模型 | 第165-167页 |
| ·基于位错密度演化的热激活本构模型 | 第167-168页 |
| ·HR-2 合金物理本构模型 | 第168-177页 |
| ·HR-2 合金物理本构模型的建立 | 第168-170页 |
| ·HR-2 合金物理本构方程的求解 | 第170-175页 |
| ·结果与讨论 | 第175-177页 |
| ·结论 | 第177-178页 |
| 参考文献 | 第178-181页 |
| 第6章 氦对HR-2 合金力学性能的影响模拟 | 第181-192页 |
| ·引言 | 第181页 |
| ·位错克服氦团簇的热激活滑移过程模拟 | 第181-187页 |
| ·氦团簇引起的晶格体积膨胀量 | 第181-182页 |
| ·位错动力学模拟 | 第182-186页 |
| ·位错克服氦团簇的热激活本构方程拟合 | 第186-187页 |
| ·含氦的HR-2 合金物理本构模型 | 第187-189页 |
| ·结论 | 第189-190页 |
| 参考文献 | 第190-192页 |
| 第7章 结论、创新点与展望 | 第192-195页 |
| ·结论 | 第192-193页 |
| ·创新点 | 第193页 |
| ·展望 | 第193-195页 |
| 致谢 | 第195-196页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第196-198页 |