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基于dream3d的ebsd模型重建與黃umat的FCC多晶簡(jiǎn)單拉伸案例實(shí)操二1，使用dream3d軟件完成ebsd模型的幾何重建2，賦予相應(yīng)的材料參數(shù)（基于腳本完成材料的批量賦值）3，施加相應(yīng)的邊界條件（X0方向完全固定，X1方向施加x方向20%的工程應(yīng)變）4，結(jié)果與后處理5, 不包含用于生成模型的dream3d管道！！！！！！！！！！！！！！！！！！

理論部分（基于亞彈性框架）：晶體塑性對(duì)應(yīng)的流動(dòng)方程（冪律流動(dòng)）晶體塑性對(duì)應(yīng)的硬化方程（Voce硬化）對(duì)于鋯合金考慮了基面，柱面，錐面滑移，對(duì)應(yīng)的材料參數(shù)為損傷基于udmgini子程序經(jīng)進(jìn)行編寫，用于確定裂紋萌生位置，并根據(jù)能量準(zhǔn)則確定裂紋擴(kuò)展情況程序框架為：基于ebsd的實(shí)驗(yàn)建模四類準(zhǔn)則對(duì)應(yīng)的數(shù)值模擬結(jié)果如下：不考慮xfem

：（1）根據(jù)ebsd直接生成多晶模型。

，其準(zhǔn)確程度取決于斷裂能參數(shù)的選擇，與更精細(xì)的實(shí)驗(yàn)對(duì)比，如原位的ebsd拉伸將成為良好的校核手段。

圖1 (a)不含具有一定厚度晶界的多晶模型; (b)晶界厚度為1μm的多晶組織模型; (c)晶界厚度為1.5μm的多晶組織模型具體建模思路如圖2所示(以線段AB、BC為例，其余線段計(jì)算方式相同): 1) 首先計(jì)算線段AB及BC的中點(diǎn)P和Q的坐標(biāo)，并計(jì)算AB及BC的單位向量； 2) 計(jì)算向量vectAB及vectBC的斜率k1和k2; 3) 根據(jù)中點(diǎn)坐標(biāo)及單位向量可以獲得到

在金屬材料、陶瓷及復(fù)合材料的微觀力學(xué)研究中，構(gòu)建一個(gè)符合統(tǒng)計(jì)學(xué)特征的多晶代表性體積單元（RVE）往往是科研工作的第一步。然而，傳統(tǒng)的建模方法往往面臨重重困難：使用商業(yè)軟件手動(dòng)分割效率低下；利用專業(yè)建模軟件（如 Neper）雖然強(qiáng)大，但命令行操作和復(fù)雜的參數(shù)配置讓許多初學(xué)者望而卻步；而自編程序生成 Voronoi 鑲嵌模型，又難以精準(zhǔn)控制晶粒尺寸分布和形狀統(tǒng)計(jì)特征。

結(jié)合電子背散射衍射（EBSD）實(shí)驗(yàn)與耦合熱–力的多晶相場(chǎng)模擬，揭示電鍍 TXV-Cu 在退火過程中的晶粒演化行為及其對(duì)可靠性的影響;基于相場(chǎng)方法的退火晶粒演化模型，將溫度依賴的界面遷移率、界面能及熱膨脹效應(yīng)納入描述框架，從而在數(shù)值模擬中再現(xiàn) TXV-Cu 的微觀組織演變過程。

圖1：用分層多尺度建模方法估計(jì)晶體塑性本構(gòu)模型中的硬化參數(shù)。用MD、DDD和CPFE耦合模型預(yù)測(cè)了多晶材料在不同長(zhǎng)度尺度下的力學(xué)響應(yīng)。圖2是通過MD模擬得到的Al0.1FeCoCrNi MPEA中邊緣位錯(cuò)速度隨不同剪切應(yīng)力/溫度比的變化規(guī)律。在作者測(cè)試的外加應(yīng)力范圍內(nèi)，位錯(cuò)速度幾乎隨σ/T線性增加，這符合聲子阻尼理論。

支持的單元類型包括：同時(shí)該插件目前支持多種有限元軟件的導(dǎo)入格式：使用效果如下：也可以應(yīng)用于多晶界面行為研究：此外插件目前支持直接生成周期性邊界條件：對(duì)于多晶界面行為的建模是一個(gè)非常合適的插件插件包含的內(nèi)容如下：感興趣的小伙伴可以下載了解一下，下載鏈接：https://pan.baidu.com/s/1Y_Ru0qudFEuG5W49DrLMOA

很多時(shí)候我們做晶體塑性，只把目光放在晶內(nèi)滑移和孿晶上，卻容易忽略多晶材料中晶粒之間并不是天然完全協(xié)調(diào)的。Staroselsky 這篇文章清楚地認(rèn)識(shí)到：如果不考慮這部分效應(yīng)，數(shù)值計(jì)算中的應(yīng)力水平會(huì)偏高，甚至難以合理匹配實(shí)驗(yàn)。因此，這個(gè)附加項(xiàng)雖然形式上不復(fù)雜，但在建模思想上非常成熟。

初始RVE模型使用neper建模，建立一個(gè)包含100個(gè)晶粒的多晶模型：matlab導(dǎo)入幾何模型網(wǎng)格：并沿著X方向進(jìn)行1.0%的拉伸變形，所有量綱使用m-s-pa。拉伸變形結(jié)束后的累計(jì)剪切滑移結(jié)果：拉伸變形結(jié)束后的統(tǒng)計(jì)儲(chǔ)存位錯(cuò)密度分布結(jié)果：拉伸變形結(jié)束后的幾何必須位錯(cuò)密度分布結(jié)果：

作者發(fā)現(xiàn)模型可以非常準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)晶粒尺寸效應(yīng)：我認(rèn)為這篇文章的價(jià)值不只是“提出了一個(gè)更復(fù)雜的模型”，而是提供了一種很清楚的建模思路：晶界強(qiáng)化不一定只能通過經(jīng)驗(yàn)晶粒尺寸項(xiàng)來描述，也可以從滑移傳遞、位錯(cuò)通量和局部障礙應(yīng)力出發(fā)，逐步把晶界的物理作用放進(jìn)晶體塑性框架中。

二、仿真設(shè)計(jì)：讓屋頂“發(fā)電潛力”一目了然鷓鴣云系統(tǒng)通過三維建模+氣象數(shù)據(jù)融合，10分鐘即可完成屋頂仿真設(shè)計(jì)：1.實(shí)時(shí)渲染：輸入屋頂尺寸、障礙物位置后，自動(dòng)生成3D可視化排布方案，規(guī)避陰影遮擋；2.發(fā)電模擬：基于歷史光照、溫度數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)不同參數(shù)組合下的年發(fā)電量，誤差率＜3%；3.經(jīng)濟(jì)性對(duì)比：同步測(cè)算初始投資、度電成本及IRR，快速鎖定最優(yōu)參數(shù)方案。

重點(diǎn)（1）Materials Studio材料模擬軟件計(jì)算特點(diǎn)（2）Materials Studio三維建模/可視化硬件配置推薦（3）Materials Studio量子力學(xué)工作站硬件配置推薦（4）Materials Studio分子力學(xué)與分子動(dòng)力工作站硬件配置推薦（一）Materials Studio材料模擬軟件介紹Materials Studio（簡(jiǎn)稱MS）是分子模擬領(lǐng)域內(nèi)的多種模擬方法以及建模可視化性質(zhì)分析工具

目前V13全功能模塊如下表所示： 1.1 新增專用工藝模塊-拉拔工藝模塊 新增拉拔模塊，通過2D軸對(duì)稱模型進(jìn)行參數(shù)化建模并實(shí)現(xiàn)快速拉拔計(jì)算。能夠進(jìn)行絲材、棒材及管材的冷溫?zé)崂畏治觯稍O(shè)置多道次拉拔工藝流程表，包括任意添加拉拔道次、定義各道次拉拔速度、摩擦條件等。 能夠根據(jù)設(shè)計(jì)的拉出孔徑進(jìn)行模具參數(shù)化幾何建模。

采用CPFEM模擬了面心立方結(jié)構(gòu)(FCC)、體心立方結(jié)構(gòu)(BCC)和密排六方結(jié)構(gòu)(HCP)的單晶、多晶及多相材料受到外部載荷時(shí)的力學(xué)響應(yīng)。基于滑移原理的晶體變形理論，隨著變形的進(jìn)行各滑移系統(tǒng)的臨界剪應(yīng)力都會(huì)增大，CPFEM將捕捉到材料的力學(xué)響應(yīng)(應(yīng)力-應(yīng)變曲線)。這些應(yīng)力-應(yīng)變數(shù)據(jù)有助于從根本上理解晶粒尺度下金屬變形的性質(zhì)。

目前，項(xiàng)目已進(jìn)行至第三研究周期(2020—2023年)，預(yù)期將在鎳基單晶合金設(shè)計(jì)、創(chuàng)新工藝技術(shù)、高通量微觀結(jié)構(gòu)表征和多尺度材料建模等4個(gè)專業(yè)領(lǐng)域取得重大研究進(jìn)展。在單晶制造工藝方面，該計(jì)劃特別發(fā)展了基于PBF-EB的快速成形技術(shù)，驗(yàn)證了單晶渦輪葉片增材制造的可行性。下一步將繼續(xù)完善基礎(chǔ)凝固理論并優(yōu)化增材工藝策略，旨在實(shí)現(xiàn)定向性好、無(wú)裂紋、形狀復(fù)雜渦輪葉片的高性能增材制造。