摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第12-22页 |
1.1 选题背景 | 第12-13页 |
1.2 国内外研究现状 | 第13-18页 |
1.2.1 SiC/SiC复合材料的组成 | 第14-16页 |
1.2.2 计算机模拟在研究材料性能方面的应用 | 第16-18页 |
1.3 选题的意义及研究内容 | 第18-19页 |
1.3.1 选题的意义 | 第18页 |
1.3.2 研究内容 | 第18-19页 |
1.4 论文结构安排 | 第19-22页 |
第2章 物理背景与分子动力学模拟概述 | 第22-36页 |
2.1 物理背景 | 第22-24页 |
2.1.1 声子 | 第22页 |
2.1.2 热导率 | 第22-23页 |
2.1.3 复合材料界面热导 | 第23-24页 |
2.1.4 声子振动态密度 | 第24页 |
2.2 分子动力学模拟概述 | 第24-28页 |
2.2.1 分子动力学的一般概念 | 第24-25页 |
2.2.2 分子动力学模拟基本步骤 | 第25-27页 |
2.2.3 分子间作用势 | 第27页 |
2.2.4 积分算法 | 第27页 |
2.2.5 统计系综 | 第27页 |
2.2.6 时间步长 | 第27-28页 |
2.3 分子动力学计算热导率的方法 | 第28-30页 |
2.3.1 平衡态分子动力学模拟 | 第28-29页 |
2.3.2 非平衡态分子动力学模拟 | 第29-30页 |
2.4 LAMMPS软件可靠性验证 | 第30-32页 |
2.4.1 使用EMD方法计算Ar在85K时的热导率 | 第30-31页 |
2.4.2 使用rNEMD方法计算Ar在85 K时的热导率 | 第31-32页 |
2.5 分子动力学计算热导率基本理论 | 第32-34页 |
2.5.1 热流方向存在有限尺寸效应 | 第32-34页 |
2.5.2 垂直热流方向截面积对模拟的影响 | 第34页 |
2.6 本章小结 | 第34-36页 |
第3章 单质SIC与石墨的热导率计算 | 第36-46页 |
3.1 参数设置 | 第36-41页 |
3.1.1 晶体模型 | 第36页 |
3.1.2 势能函数 | 第36-41页 |
3.2 不同温度条件下SiC材料的热导率 | 第41-43页 |
3.3 块体SiC和石墨的热导率计算 | 第43-45页 |
3.4 本章小结 | 第45-46页 |
第4章 SIC/C界面的辐照性能 | 第46-56页 |
4.1 引言 | 第46页 |
4.2 物理模型 | 第46-50页 |
4.2.1 初始结构 | 第46-47页 |
4.2.2 原子间势函数 | 第47-48页 |
4.2.3 模拟细节 | 第48页 |
4.2.4 缺陷判断方法 | 第48-49页 |
4.2.5 离位阈能计算 | 第49-50页 |
4.2.6 径向分布函数计算 | 第50页 |
4.3 计算结果与讨论 | 第50-54页 |
4.3.1 离位阈能计算与缺陷分布 | 第50-51页 |
4.3.2 SiC/C界面的缺陷分布 | 第51-54页 |
4.4 本章小结 | 第54-56页 |
第5章 SIC/C界面热导 | 第56-70页 |
5.1 引言 | 第56页 |
5.2 物理模型 | 第56-59页 |
5.2.1 初始结构 | 第56-57页 |
5.2.2 原子间势函数 | 第57页 |
5.2.3 模拟细节介绍 | 第57-58页 |
5.2.4 界面能的计算 | 第58页 |
5.2.5 声子振动态密度 | 第58-59页 |
5.3 计算结果与讨论 | 第59-67页 |
5.3.1 共价键、界面能和界面热导计算结果 | 第60-61页 |
5.3.2 界面区域热导机制 | 第61-65页 |
5.3.3 辐照后界面区域热导变化机制 | 第65-67页 |
5.4 本章小结 | 第67-70页 |
结论 | 第70-72页 |
参考文献 | 第72-84页 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第84-86页 |
致谢 | 第86页 |