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在作者的模型中，晶界通透性可以進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為晶界障礙應(yīng)力。通透性越高，障礙應(yīng)力越?。煌ㄍ感栽降?，障礙應(yīng)力越大。這樣一來，晶界對(duì)塑性滑移的影響就可以直接進(jìn)入滑移率方程：只有當(dāng)有效分切應(yīng)力足夠克服晶界障礙時(shí)，晶界附近的滑移才能繼續(xù)發(fā)展。這篇文章的另一個(gè)重要部分是位錯(cuò)重分配。作者把有限元單元中的位錯(cuò)內(nèi)容等效成“超位錯(cuò)”，再根據(jù)塑性滑移活動(dòng)對(duì)可動(dòng)位錯(cuò)進(jìn)行重新分布，并計(jì)算由這些位錯(cuò)分布產(chǎn)生的背應(yīng)力。

? 基于huang程序和Homtools插件實(shí)現(xiàn)考慮晶界的晶體塑性建模 案例說明 1，通過Homtools生成包含晶界和200個(gè)晶粒的晶體模型 2，根據(jù)材料腳本批量給每個(gè)晶粒分配不同的材料屬性，對(duì)于晶界采用兩種方式建模（a. 晶體塑性。

abaqus后處理中顯示晶界可以是多晶塑性分析更加直觀，但abaqus未內(nèi)置此功能，需要通過二次開發(fā)實(shí)現(xiàn)，這里分享一個(gè)插件用于實(shí)現(xiàn)該功能，插件源于一位法國(guó)讀博士老哥的分享，將該插件放入到abaqus plug-in中即可輕松的實(shí)現(xiàn)后處理晶界的顯示問題軟件用戶界面：得到的效果圖如下：如果您在文章中使用了該插件，請(qǐng)引用該作者對(duì)應(yīng)的兩篇文獻(xiàn)：1，A physically-based

圖7.1 多相材料的幾何模型我們用前面構(gòu)建好的圓柱體(R0.015mm&H0.05mm)里包含300個(gè)晶粒的幾何模型，假設(shè)材料里包含最復(fù)雜的情況，即FCC、BCC和HCP三相材料，這三相材料的體積分布大致相同，即300個(gè)晶粒中每相材料各占100個(gè)。

Segurado教授曾在自己的著作（Computational Homogenization of Polycrystals）中表示，這樣將導(dǎo)致晶界呈階梯狀表面，不適合于模擬局限于晶界的現(xiàn)象，如晶界滑動(dòng)。 Damask2.0.3聯(lián)合abaqus運(yùn)行需要3個(gè)必要文件，abaqus_v6.env，*.inp和material.config。

8.0版本介紹：晶體塑性有限元 Abaqus 三維泰森多邊形（voronoi模型）插件 V8.09.0相比于8.0增添三項(xiàng)功能如下：1.

這個(gè)判斷非常重要，因?yàn)樗嵝盐覀儯涸?HCP 鎂合金里，單純盯著“硬化參數(shù)”往往是不夠的，織構(gòu)和重取向本身就是塑性響應(yīng)的重要組成部分。第四，作者還加入了一個(gè)各向同性 accommodation 項(xiàng)，用來描述晶界附近非晶體學(xué)協(xié)調(diào)變形的作用。這個(gè)處理非常值得重視。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。

縮頸的判據(jù)（失穩(wěn)臨界條件）拉伸失穩(wěn)或縮頸的判據(jù)應(yīng)為dF=0兩個(gè)塑性指標(biāo)：斷后伸長(zhǎng)率δ=(L1-L0)/LO*100%；斷后收縮率：ψ=(A0-A1)/A0*100%ψ>δ，形成為縮頸ψ=δ或ψ<δ，不形成縮頸4、關(guān)于金屬的韌度斷裂問題a、相關(guān)概念韌性：斷裂前吸收塑性變形功和斷裂功的能力韌度：?jiǎn)挝惑w積材料斷裂前所吸收的功韌性斷裂：裂紋緩慢擴(kuò)展過程中消耗能量；斷裂最先發(fā)生在纖維區(qū)

此外，邊界處的塑性應(yīng)變小于晶粒內(nèi)的塑性應(yīng)力。相反，在部分透明邊界的情況下，位錯(cuò)堆積和應(yīng)力集中不那么明顯，因?yàn)橐粋€(gè)晶粒中的滑移可以以一定程度的連續(xù)性進(jìn)入下一個(gè)晶粒。對(duì)于完全透明的邊界，在晶界處沒有發(fā)現(xiàn)應(yīng)力集中，并且在邊界處存在應(yīng)變的連續(xù)性，對(duì)于受約束的周期性邊界條件，施加變形，并且對(duì)于不同類型的晶界，累積塑性滑移幾乎相同。

縮頸的判據(jù)（失穩(wěn)臨界條件）拉伸失穩(wěn)或縮頸的判據(jù)應(yīng)為dF=0兩個(gè)塑性指標(biāo)：斷后伸長(zhǎng)率δ=(L1-L0)/LO*100%；斷后收縮率：ψ=(A0-A1)/A0*100%ψ>δ，形成為縮頸ψ=δ或ψ<δ，不形成縮頸4、關(guān)于金屬的韌度斷裂問題a、相關(guān)概念韌性：斷裂前吸收塑性變形功和斷裂功的能力韌度：?jiǎn)挝惑w積材料斷裂前所吸收的功韌性斷裂：裂紋緩慢擴(kuò)展過程中消耗能量；斷裂最先發(fā)生在纖維區(qū)

晶粒尺寸對(duì)純金屬和合金的屈服強(qiáng)度和流動(dòng)應(yīng)力都有影響，如廣泛接受的的Hall-Patch現(xiàn)象（流動(dòng)應(yīng)力和晶粒尺寸的平方根成反比）關(guān)于該現(xiàn)象一個(gè)普遍接受的解釋是晶界處位錯(cuò)的堆積效應(yīng)，這種效應(yīng)于晶界類型，位錯(cuò)類型，晶粒之間取向差密切相關(guān)，同時(shí)晶界處的應(yīng)力集中程度也近似的被認(rèn)為與晶界距離的平方根相關(guān)，基于應(yīng)變梯度塑性理論發(fā)展的晶體塑性模型可以較好的展現(xiàn)這種特征，但一些分析認(rèn)為應(yīng)變梯度理論模型仍然存在唯象的成分

umat與uexternal之間的變量調(diào)用（用于晶體塑性有限元中的析出物定義或再結(jié)晶）

) 、泡沫結(jié)構(gòu)模塊(Foam Structure )以及周期性網(wǎng)格模塊(Periodic Mesh). 5.0版本介紹: 晶體塑性有限元 Abaqus 三維泰森多邊形（voronoi模型）插件 V5.0 1.

一、介紹在進(jìn)行晶體塑性模擬時(shí)候，大多數(shù)研究中所使用的幾何模型中的晶界并不包含一個(gè)單獨(dú)的Set，僅僅是一條線（2D）或者一個(gè)面（3D），而如果要考慮晶界處不同的變形、損傷或者元素?cái)U(kuò)散特征，通常建立單獨(dú)的晶界Set，能夠改善計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。本文在現(xiàn)有研究基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了更加靈活的含晶界多晶幾何模型的建立。

本構(gòu)理論分成晶體塑性和再結(jié)晶兩部分，其中晶體塑性部分公式如下：流動(dòng)方程（經(jīng)典的唯象流動(dòng)）：硬化方程使用的taylor位錯(cuò)模型位錯(cuò)密度的演化使用經(jīng)典的KM方程：再結(jié)晶部分公式包含形核和晶界遷移兩部分，其中形核的理論公式是晶界遷移速度為：整體數(shù)值實(shí)現(xiàn)框架示意圖如下：作者以O(shè)FHC銅為研究對(duì)象，對(duì)775K和875K的熱壓縮進(jìn)行了研究