| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 引言 | 第12-21页 |
| 1.1 研究背景 | 第12-14页 |
| 1.2 各个尺度下的主要模拟方法介绍 | 第14-18页 |
| 1.3 多尺度耦合的材料计算方案的设计 | 第18-19页 |
| 1.4 本研究工作的内容及意义 | 第19-21页 |
| 第2章 二氧化铀热导率的分子动力学研究 | 第21-42页 |
| 2.1 引言 | 第21-26页 |
| 2.1.1 二氧化铀的导热问题 | 第21-22页 |
| 2.1.2 国内外相关研究现状分析 | 第22-26页 |
| 2.2 计算方法 | 第26-36页 |
| 2.2.1 分子动力学计算热导率的方法介绍 | 第26-28页 |
| 2.2.2 二氧化铀势能力场的选择 | 第28-30页 |
| 2.2.3 晶界模型构造方法介绍 | 第30-32页 |
| 2.2.4 热导计算时计算条件与参数的优化 | 第32-36页 |
| 2.3 分子动力学计算二氧化铀热导结果以及与有限元方法的耦合 | 第36-41页 |
| 2.3.1 不同晶向的二氧化铀单晶热导率 | 第36-38页 |
| 2.3.2 晶界对UO_2热导性能的影响 | 第38-40页 |
| 2.3.3 裂变气体对UO_2热导率的影响 | 第40-41页 |
| 2.4 本章小结 | 第41-42页 |
| 第3章 应用粒子群算法的势能力场拟合 | 第42-62页 |
| 3.1 粒子群寻优算法 | 第42-44页 |
| 3.2 SiC-He/Kr/Xe势能力场的拟合 | 第44-51页 |
| 3.2.1 势能力场的选取 | 第45-46页 |
| 3.2.2 SiC-He/Kr/Xe势能力场耦合参数的选取 | 第46-47页 |
| 3.2.3 SiC-He/Kr/Xe势能公式的拟合结果 | 第47-51页 |
| 3.3 FeCrAl三元合金EAM势能力场的拟合 | 第51-59页 |
| 3.3.1 EAM势能力场的公式描述 | 第51-53页 |
| 3.3.2 FeCrAl合金力场耦合参数的选择 | 第53-55页 |
| 3.3.3 FeCrAl-EAM力场拟合结果 | 第55-59页 |
| 3.4 粒子群算法在势能力场拟合方面的性能评估 | 第59-61页 |
| 3.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 第4章 先进包壳材料Fe Cr Al合金热-力学性能的分子动力学研究 | 第62-79页 |
| 4.1 引言 | 第62-69页 |
| 4.1.1 事故容错核燃料包壳材料的选择 | 第62-67页 |
| 4.1.2 FeCrAl合金的研究现状 | 第67-69页 |
| 4.2 FeCrAl合金热力学性能的计算方法 | 第69-72页 |
| 4.2.1 热力学参数的计算公式 | 第69-70页 |
| 4.2.2 FeCrAl合金势能力场的选择 | 第70-71页 |
| 4.2.3 FeCrAl合金单晶模型的构建 | 第71-72页 |
| 4.3 热力学性能计算结果 | 第72-78页 |
| 4.3.1 基态下的弹性力学性能 | 第72-76页 |
| 4.3.2 温度对Fe-Cr合金力学性能的影响 | 第76-78页 |
| 4.4 本章小结 | 第78-79页 |
| 第5章 相场法模型以及与其他尺度的耦合 | 第79-97页 |
| 5.1 相场法模型 | 第79-87页 |
| 5.1.1 晶体塑性理论的相场模型 | 第79-82页 |
| 5.1.2 再结晶形核机制 | 第82-83页 |
| 5.1.3 相场方法中的自由能公式 | 第83-85页 |
| 5.1.4 相场的动力学控制方程 | 第85-86页 |
| 5.1.5 塑性应变-再结晶相场模型的计算流程 | 第86页 |
| 5.1.6 相场方法与其他尺度模拟间的耦合 | 第86-87页 |
| 5.2 分子动力学方法计算晶界能 | 第87-91页 |
| 5.3 相场模拟的应用:晶界能对晶粒长大过程的影响 | 第91-96页 |
| 5.4 本章小结 | 第96-97页 |
| 第6章 有限元方法模型以及与其他尺度的耦合 | 第97-114页 |
| 6.1 晶体塑性理论的有限元模型 | 第97-102页 |
| 6.1.1 晶体塑性理论有限元模型 | 第98-99页 |
| 6.1.2 率相关的剪切应变率模型 | 第99-100页 |
| 6.1.3 基于位错密度的晶体塑性模型 | 第100-101页 |
| 6.1.4 晶体塑性有限元方法与其他尺度的耦合 | 第101-102页 |
| 6.2 分子动力学对bcc-Fe中位错性质的研究 | 第102-110页 |
| 6.2.1 位错模型的构建 | 第103-108页 |
| 6.2.2 位错剪切模拟的结果 | 第108-110页 |
| 6.3 有限元方法的应用:界面热应力的计算 | 第110-112页 |
| 6.4 本章小结 | 第112-114页 |
| 第7章 结论与展望 | 第114-116页 |
| 参考文献 | 第116-130页 |
| 致谢 | 第130-131页 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 | 第131页 |
