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粒子激发形核的再结晶元胞自动机模型与仿真关小军1,2,麻晓飞3,王丽君1,21. 山东大学材料液固结构演变与加工教育部重点实验室2. 山东大学材料科学与工程学院3. 临沂大学工学院摘 要:为了模拟受到大粒子激发形核效应和非均匀储能分布影响的静态再结晶过程,利用元胞自动机方法提出了一个静态再结晶模型,且以仅含有析出相粒子(尺寸为1μm)的铁素体钢为研究对象进行了仿真研究.结果表明:大粒子的PSN效应及其减小再结晶平均晶粒尺寸的作用得以仿真;模拟的静态再结晶过程更好地再现了相关实验和理论所揭示的特征和动力学规律......
HPS485wf钢动态再结晶的元胞自动机仿真关小军1,禹宝军1,2,王丽君1,周兰聚3,付杰11. 山东大学材料液固结构演变与加工教育部重点实验室2. 江苏沙钢集团有限公司3. 济南钢铁集团有限公司技术中心摘 要:为了探讨钢的动态再结晶行为的虚拟实验可行性,基于CA方法,相关理论和热模拟实验,创建了一个二维动态再结晶模型,据此完成了不同热压缩变形条件下HPS485wf钢的动态再结晶过程仿真,并且结合热模拟实验结果和动态再结晶理论进行了分析.结果表明,该钢的动态再结晶演变规律不仅与实验结果和动态再结晶经典理论......
轧辊用Cr5钢静态再结晶行为及元胞自动机模拟陈学文,郭未昀,周旭东河南科技大学材料科学与工程学院摘 要:采用双道次热压缩试验研究Cr5钢在道次间隔时间内的静态再结晶行为,结合静态再结晶物理机制与元胞自动机(CA)法,建立Cr5钢静态再结晶CA模型.基于Eclipse开放式平台,采用Java语言编写CA程序实现了对该钢材静态再结晶行为及微观组织演变的模拟,并与热压缩试验得到的微观组织进行对比.结果表明:随着间隔保温时间的增加,静态再结晶体积分数经历了缓慢增加-急速增加-稳定不变3个阶段,平均晶粒尺寸先快速减小......
Cr8钢动态再结晶行为及元胞自动机模拟王继业,陈学文,杨喜晴河南科技大学材料科学与工程学院摘 要:为了实现对Cr8钢热变形过程中微观组织的预测及控制,采用Gleeble-1500D热模拟试验机对Cr8钢进行了热压缩试验,研究了Cr8钢在变形温度为900~1200℃,应变速率为0.005~5 s-1条件下的动态再结晶行为.基于试验数据,通过计算得到了Cr8钢的再结晶热激活能,建立了Cr8钢的动态再结晶元胞自动机模型并采用该模型模拟了Cr8钢动态再结晶过程.结果表明:Cr8钢峰值应力随着变形温度降低,应变速率增......
铝掺杂氧化锌的晶胞结构和导电性能刘思俊,陈超,徐少洪,赵斌,何丹农纳米技术及应用国家工程研究中心摘 要:以ZnSO4·7H2O为原料,Al2(SO4)3·18H2O为掺杂元素化合物,无水Na2CO3为共沉淀剂,采用共沉淀法制得Al掺杂氧化锌粉体.利用TEM,XRD,UV-Vis分析手段和Rietveld分析方法对粉体的晶胞结构和性能进行表征.结果表明:在还原气氛H2下煅烧制得的粉体尺寸较小,粒径分布均匀;粉体的晶胞参数开始随Al掺杂量的增加明显减小,随后晶胞参数随Al掺杂量增加逐渐增大,Al在氧化锌中的固溶......
陶瓷材料烧结致密化过程的元胞自动机模拟王珉,艾兴,赵军,张宗阳山东大学机械工程学院高效洁净机械制造教育部重点实验室摘 要:为研究陶瓷材料烧结致密化过程,以晶界能和晶界曲率生长驱动力理论为基础,建立了含有气孔的二相晶粒生长的元胞自动机模型,对陶瓷材料烧结致密化过程进行了模拟,并与制备的Al2O3/TiN陶瓷材料进行对比.结果表明,模型可有效地模拟陶瓷材料烧结时晶粒的生长及气孔的湮灭情况,能较好地再现烧结致密化过程,模拟结果与制备的陶瓷材料微观形貌组织十分接近.关键词:元胞自动机;陶瓷材料;烧结致......
基于改进边界条件的元胞自动机模型研究王珉,赵军,艾兴,郑光明山东大学机械工程学院高效清洁机械制造教育部重点实验室摘 要:元胞自动机方法在模拟过程中,必须用特殊的算法对边界进行处理才能避免边界出现杂质及失真.提出了基于Moore型邻接的改进边界条件算法并进行了模拟.通过与随机型边界条件模拟结果的对比,表明改进算法有利于模拟区域四角和四边的处理,可以应用于元胞自动机模拟中.关键词:元胞自动机;边界条件;模拟;......
非线性梯度胞元分布蜂窝材料的冲击力学响应胡俊1,任建伟1,2,王爱国3,吴德义11. 安徽建筑大学建筑结构与地下工程安徽重点实验室2. 南京航空航天大学多功能轻量化材料与结构研究中心3. 安徽建筑大学安徽先进建筑材料重点实验室摘 要:以自然界中蜂窝材料胞元分布规律为依据,建立四种蜂窝模型,探究梯度分布规律对蜂窝材料动态力学性能的影响.运用有限元分析方法,分析不同冲击荷载下各类型蜂窝的冲压变形模式,承载能力,应变率敏感度和冲击波传播特性.分析结果表明,非线性梯度蜂窝材料的初始密实区域呈弥散分布,而非连贯型密实......
元胞自动机法模拟Al-Cu单相合金凝固组织李继红,徐蔼彦,汪强,邢奎,张敏西安理工大学材料科学与工程学院摘 要:改进模拟枝晶生长常用的二维元胞自动机模型,根据Al-Cu二元合金相图,拟合出固液分配系数和液相线斜率随温度变化的曲线方程,并将其耦合入改进的模型中.应用该模型模拟出金属凝固过程中单个,多个枝晶的生长形貌和溶质浓度分布,将模拟结果与固液分配系数和液相线斜率恒定时得到的结果进行对比分析.结果表明,改进后的模型实现了枝晶生长过程中固液相溶质浓度的分离,耦合曲线方程后模拟得到的溶质浓度分布更加均匀平滑,更......
电化学微生物腐蚀的胞外电子转移机制研究进展许萍,翟羽佳,高飞,汪长征,张雅君北京建筑大学城市雨水系统与水环境省部共建教育部重点实验室摘 要:电化学微生物腐蚀(Electrical microbial influenced corrosion,EMIC)广泛存在于各种输水,油,气管道和海洋工程中.与其他微生物腐蚀相比,EMIC中微生物能够直接利用金属获取电子,腐蚀速率更快,腐蚀程度也更为严重.本文在阐述能够引起EMIC的电化学活性微生物的基础上,系统总结了EMIC的3种胞外电子转移机制,探讨了EMIC的胞外电......