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初始取向FCC拉伸織構taylor模型結果多晶模型模擬結果FCC壓縮織構taylor模型結果多晶模型模擬結果FCC軋制織構taylor模型結果多晶模型模擬結果多晶拉伸變形結果如下50個晶粒5%應力應變分布500個晶粒10%變形應力應變響應在相同初始取向下，其變形過程中應力分布情況與damask的計算結果也保持了良好的一致性

在金屬材料、陶瓷及復合材料的微觀力學研究中，構建一個符合統(tǒng)計學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)軟件手動分割效率低下；利用專業(yè)建模軟件（如 Neper）雖然強大，但命令行操作和復雜的參數(shù)配置讓許多初學者望而卻步；而自編程序生成 Voronoi 鑲嵌模型，又難以精準控制晶粒尺寸分布和形狀統(tǒng)計特征。

由于四方相ZrO2的各個方向晶格膨脹和剪切應變不同，從而導致純ZrO2多晶陶瓷燒結后內(nèi)應力很大，甚至燒結產(chǎn)品碎裂。因此，純ZrO2陶瓷不能作為醫(yī)用材料，特別是用作負重關節(jié)假體。

這里以DREAM 3D　為建模軟件，建立兩類模型，模擬DP雙相鋼在周期性邊界體條件下整體的應力應變響應以及織構演化情況。

二、建模方法與結果根據(jù)需求生成對應的種子點坐標文件，提供給neper軟件，即可生成梯度模型。

代碼庫的重寫產(chǎn)生了一個新的底層庫，新的用戶界面：新版本的重大更新是引入了可視化界面（效果類似于Paraview）而且可以對數(shù)值進行轉(zhuǎn)化和相關后處理，非常適合Abaqus或damask的后處理：支持導入的數(shù)據(jù)結構包括：支持多種顏色渲染，渲染效果如圖：同時新版本特別適合分析EBSD數(shù)據(jù)：不過值得注意的是當前版本中使用時不包括生成代表性RVE多晶模型的工作管道

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，其余線段計算方式相同): 1) 首先計算線段AB及BC的中點P和Q的坐標，并計算AB及BC的單位向量； 2) 計算向量vectAB及vectBC的斜率k1和k2; 3) 根據(jù)中點坐標及單位向量可以獲得到

為了滿足這一點，建模時往往需要：在幾何上確保邊界嚴格對齊；在網(wǎng)格上強制生成周期匹配節(jié)點；甚至為滿足配對而犧牲局部網(wǎng)格質(zhì)量。 對多晶模型而言，這帶來一個典型問題：邊界鋸齒形。當晶粒形貌復雜、晶界曲折或需要局部加密網(wǎng)格時，為了保持對邊節(jié)點對應，邊界常被迫變成“階梯狀”的幾何近似。

它可以應用于不同類型的材料，包括金屬、陶瓷、玻璃等，并且可以預測材料的強度、韌性和斷裂模式等。在Abaqus中，UEL斷裂相場程序是一種基于相場理論的有限元模型，可以模擬固體材料中的裂紋擴展和斷裂行為。該模型使用相場變量來描述材料的相域和裂紋的位置和形狀，并通過演化方程描述相場變量的時間演化和裂紋的擴展。

3、晶界與裂紋對由單一晶相組成的陶瓷材料，在外力作用下擴展的裂紋遇到晶界往往會中止，若晶界上有氣孔且應力集中，則裂紋會沿著晶界伸長。多晶材料晶界相中的雜質(zhì)及第二相晶粒，有時因其脆性和各向異性引起應力即成為裂紋傳播的途徑，有時因有高的能壘而起著阻止裂紋擴展的作用。

接觸建模 粘接面-面接觸對定義了貼面和核芯之間的接觸，熱分析中建模的接觸對通過轉(zhuǎn)化（ETCHG）用作結構分析。

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

支持的單元類型包括：同時該插件目前支持多種有限元軟件的導入格式：使用效果如下：也可以應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：對于多晶界面行為的建模是一個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 這篇文章清楚地認識到：如果不考慮這部分效應，數(shù)值計算中的應力水平會偏高，甚至難以合理匹配實驗。因此，這個附加項雖然形式上不復雜，但在建模思想上非常成熟。

：（1）根據(jù)ebsd直接生成多晶模型。

初始RVE模型使用neper建模，建立一個包含100個晶粒的多晶模型：matlab導入幾何模型網(wǎng)格：并沿著X方向進行1.0%的拉伸變形，所有量綱使用m-s-pa。拉伸變形結束后的累計剪切滑移結果：拉伸變形結束后的統(tǒng)計儲存位錯密度分布結果：拉伸變形結束后的幾何必須位錯密度分布結果：