Al-Cu合金时效组织演化的数值模拟

介绍了了种基于卡恩－希利 阿德方程（CHE）的动力学模型,该模型给经典CHE中加入影响沉淀相形貌的各向异性弹性应变能,通过CALPHAD方法获得热力学数据以保证模拟真实过程,可用于模拟Al-Cu合金的调幅分解和非匀相时效,后者须假定晶核先存在,因模型不包括成核机制。     

铝合金热变形组织演化的模拟

采用基于位错攀移及位错间交互作用的多元位错模型,对Al-Mg-Si(6005)合金热变形过程中亚晶内位错密度,亚晶界位错密度,可运位错位错密度及总的位错密度的演化进行了计算机模拟,并由此对Al-Mg-Si合金热压缩过程中的流变应力演化进行了预报,模拟结果和试验结果吻合较好,采用试验研究的方法建立了亚晶尺寸随变形条件演化的半经验关系模型,为铝合金热变形组织演化的预测和控制提供了实用模型。     

相场模型凝固组织模拟进展

本文对相场模型的物理本质、数值计算方法以及在凝固微观组织模拟中的应用和进展进行了综述，并指出相场模型凝固微观组织模拟的发展方向。     

铸件凝固组织形成的计算机模拟

综述了近年来国内外在铸件凝固组织形成的计算机模拟方面所建立的理论模型以及利用各种数值计算技术所取得的模拟成果。     

合金沉淀过程的微观相场法计算机模拟

讨论了连续体相场动力学与微观相场动力学理论在描述合金相变方面各自的特点.基于微观相场动力学理论建立的微扩散方程,以原子占位几率和序参数描述合金沉淀过程的原子簇聚和有序化.该模型将三维问题进行二维投影,在倒易空间求解,直观给出原子演化图像,并可描述形核、长大、和粗化在内的全过程.微扩散模型已成功用于二元及三元合金沉淀机制及微观组织的模拟.     

金属凝固显微组织的计算机模拟

应用计算机数值模拟技术研究金属凝固显微组织的形成规律是材料科学发展的重要前沿领域之一。文章对该领域的最新研究进展作了简要评述；重点介绍了作者发展的一个改进的MCA(modified cellular automaton)模型的特点以及应用该模型在合金凝固组织 数值模拟方面的一些主要工作。     

Cu-Cr-Zr-Mg合金时效组织与性能

为了研究时效工艺对Cu-0.3Cr-0.15Zr-0.05Mg合金显微组织及性能的影响,在时效温度400～650℃和时效时间1～11h条件下,得到时效工艺参数与硬度和电导率的曲面关系,并利用透射电镜分析合金时效后的微观形态和析出相.研究结果表明:合金固溶后470℃时效4 h,硬度和电导率可达HV108和45 S·m-1,析出相为Cr、Cu4Zr和有序的CrCu2(Zr,Mg)相;550℃时效1 h后硬度和电导率仍具有HV106和46.8 S·m-1,析出相完全转变为Cr和Cu4Zr.     

预应变和时效2091Al-Li合金的组织与性能

应用透射电镜研究了2091 Al-Li 合金T_6,T_8不同时效处理后的显微组织,并讨论了不同组织对性能的影响。指出在两种处理中δ′相和晶界无析出区(PFZ)的长大均与时效时间的1/3次方成正比,而预应变加速了它们的生长。另外预应变促使 S′、T_1相形核,使其均匀细小地分布在 Al基体和晶界附近δ′的无析出区中,从而使合金在较短时间达到更高的强度峰值。在 T_648小时处理的合金中观察到 T_2相,通过衍射,高分辨象确定为五次对称准晶相。     

非定向熔模铸造过程中高温合金叶片晶粒组织的计算机模拟

论述了近年来发展起来的非定向凝固高温合金叶片熔模铸造过程中晶粒组织形成的计算机模拟方法，包括凝固过程中晶粒组织形成的物理模型，模拟中所采用的二维和三维胞状自动机（CA）技术。     

薄膜生长模型与计算机模拟

阐述了计算机模拟薄膜生长研究在纳米材料设计中的重要意义。通过最近多篇文献报道，归娄介绍了常见的薄膜生长模型、原理及方法，并详细对比了分子动力学、蒙特卡罗和量子力学3类方法、原理及应用特点。报道了国内外近几年薄膜生长模型与模拟的一些研究成果。结合不同的方法与原理，以分子动力学结合蒙特卡罗模型为重点，简要评述了这些模型及模拟特点，并提出了作者的一些见解。分析了多元化合物薄膜生长模拟的技术难点，指出了量子力学计算理论与方法同分子动力学、蒙特卡罗模型相结合的新型模型是解决这一难题的发展方向，展望了今后国内外的发展趋势。     

球面扫描的数学模型及其计算机仿真

在检测球体表面时,需要用激光束对其进行扫描。研究了当用固定不动的激光束扫描球心固定的旋转球体时扫描点在球面上的移动模式。用微分方程组建立了扫描点与角速度矢量变化规律的数学模型,并对此模型及其控制曲面分别用仿真软件Simulink和三维计算机图形工具OpenGL进行了成功的计算机仿真。由于在此模型中激光束是固定不动的,因此,可使检测装置大大简化。     

供热房间热力学模型的建立与计算机仿真

本文对供暖房间建立了热力学模型，经过仿真研究表明，该热力学模型基本符合实际情况，可为供暖建筑的热力学研究提供参考。     

数控加工仿真中的优化离散矢量模型

数控加工仿真是利用计算机模拟数控加工的过程。采用离散知音一法可以有较好的实时性和观察性。但在采用离散矢量法时，离散模型的建立对仿真的效果有很大的影响。而对于常用的彩和均匀离散方式建立起来的仿真模型，对仿真精度与仿真速度的要求无法同时得到满足，本文采用了一种基于非均匀离散的优化模型可以有效地解决此点不足，并将详细论述这种仿真模型的建立、数据更新及其显示等内容。     

Two-dimensional Model of the Microstructural Evolution in Hot-strip Rolling Processes of C-Mn Steels by Computer Simulations

In the present paper,the two-dimensional comprehensive model,which integrates the temperaturemodel developed by the authors using finite difference methods and microstructural evolutionmodel,has been developed.By using different microstructural evolution equations developed bySellars,Senuma et al.and Easka et al.,the comparison studies have been made,which present that(1) the calculated γ-grain sizes show good agreements with the measured;(2) these equationsshow consistencies at the end of finishing stands.     

正常晶粒生长形貌演化的计算机模拟研究

有关多晶材料晶体生长机理及计算机模拟方法，我们已作了详细的论述。本文以蒙特卡罗（Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ）方法为基础，通过对Ｑ－ｓｔｅｔｅ ｐｏｔｔｓ算法进行改进，建立快速的Ｑ－ｓｔａｔｅ ｐｏｔｔｓ算法，用Ｄｅｌｐｈｌ３．０提供的Ｏｂｊｃｅｔ Ｐａｓｃａｌ语言编写软件，在ＰＣ５８６上实现了多晶材料晶粒生长结构演化的计算机模拟及统计分析。正常晶粒演化形貌图与生产动力力学相符合，逼真度较好。生长指数的     

Simulation of Microstructure Evolution of Ni75Al2.9V22.1 Alloy with Progressive Aging Mechanisms

The interrupted aging mechanisms were applied to Ni75Al2.9V22.1 alloy by using the microscopic phase-field simulation method. For the single phase region existing at high temperature, the low content alloy was used as the study object. With the progressive aging mechanisms, the metastable phase γ′ of high temperature can be obtained from the low temperature two phase regions, and the quantity of γ′ phase reduces with increasing temperature. The θ single phase morphology at high temperature regions will turn to be the γ′＋θ two phase morphology at low temperature with the interrupted aging method. Despite of the different precipitation paths of γ′ phase, the precipitation mechanisms are the same for the low temperature aging and high temperature interrupted aging.     

高分子材料老化表征与分子模拟研究进展

简要介绍了现代老化表征方法和同时联用技术在高分子材料老化研究中的应用。在分析微观和介观层面常用分子模拟方法的特点及局限性的同时,重点介绍了模拟方法在构建高分子材料微结构、判断组分相容性、研究交联降解机理及界面微观相变化等方面的应用,并展望了高分子材料老化研究的发展趋势。     

拆除爆破数值模拟研究进展

评述了数值模拟技术在拆除爆破中应用的重要性,回顾了拆除爆破数值模拟的主要方法,论述了各种方法的优缺点。结合工程应用实例介绍了笔者及团队研发的离散元框架内的网格实体模型。分析了当前拆除爆破数值模拟技术存在的主要问题,对拆除爆破数值模拟技术的进一步发展进行了展望。