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研发硬质合金的集成计算材料工程 被引量:12
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作者 张伟彬 杜勇 +15 位作者 彭英彪 李娜 周鹏 程开明 张聪 张忠健 王社权 徐涛 陈伟民 陈利 谢文 温光华 龙坚战 张颢 刘向忠 金展鹏 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期1-28,共28页
用于研发硬质合金的集成计算材料工程是将微观(10^(-10)10^(-8)m)、细观(10^(-8)10^(-4)m)、介观(10^(-4)10^(-2)m)和宏观(10^(-2)10 m)等多尺度计算模拟和关键实验集成到硬质合金设计开发的全过程中,通过成分-工艺-结构-性能的集成化分... 用于研发硬质合金的集成计算材料工程是将微观(10^(-10)10^(-8)m)、细观(10^(-8)10^(-4)m)、介观(10^(-4)10^(-2)m)和宏观(10^(-2)10 m)等多尺度计算模拟和关键实验集成到硬质合金设计开发的全过程中,通过成分-工艺-结构-性能的集成化分析,把硬质合金的研发由传统经验式提升到科学设计,从而大大加快硬质合金材料的研发速度,降低研发成本.本文详细阐述了第一性原理计算、CALPHAD方法、相场模拟和有限元模拟等计算模拟方法及各种微结构表征和性能测定的实验方法,论述了其在硬质合金研发中所发挥的具体作用.基于集成计算材料工程,提出了从用户需要、设计制备和工业生产的3个层面研发硬质合金的具体框架.通过应用实例,展示了集成计算材料工程在新型硬质合金研发中的强大功能,为新型硬质合金的设计和开发提供了新模式. 展开更多
关键词 硬质合金 集成计算材料工程 多尺度模拟 关键实验 应用
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研发铝合金的集成计算材料工程 被引量:12
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作者 杜勇 李凯 +11 位作者 赵丕植 杨明军 程开明 魏明 孔毅 刘丝靓 许慧霞 塔娜 徐凯 张帆 李晗 金展鹏 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期1-17,共17页
用于铝合金的集成计算材料工程是将微观(10-10~10-8m)、细观(10-8~10-4m)、介观(10-4~10-2m)和宏观(10-2~10 m)等多尺度计算模拟和关键实验集成到铝合金设计开发的全过程中,通过成分-工艺-结构-性能的集成化,把铝合金的研发由传统经验... 用于铝合金的集成计算材料工程是将微观(10-10~10-8m)、细观(10-8~10-4m)、介观(10-4~10-2m)和宏观(10-2~10 m)等多尺度计算模拟和关键实验集成到铝合金设计开发的全过程中,通过成分-工艺-结构-性能的集成化,把铝合金的研发由传统经验式提升到以组织演化及其与性能相关性为基础的科学设计上,从而大大加快其研发速度,降低研发成本。本文详细阐述了原子尺度模拟、相图计算、相场、元胞自动机和有限元等计算模拟方法及微结构表征和性能测定的实验方法,论述了其在铝合金研发中所发挥的具体作用。基于集成计算材料工程,提出了从用户需要、设计制备和工业生产3个层面研发铝合金的具体框架。通过2个应用实例,展示了集成计算材料工程在铝合金研发中的强大功能,这也为新型铝合金及其它新材料的设计和开发提供了新模式。 展开更多
关键词 铝合金 集成计算材料工程 多尺度模拟 数据库 应用
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基于多尺度内聚颗粒模型的挤压分级破碎研究 被引量:7
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作者 蔡改贫 肖洪力 +2 位作者 郭进山 祁步春 夏刘洋 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第A01期3557-3567,共11页
为分析岩石在挤压破碎下的微观受力与裂纹萌生、扩展情况,通过定义单元体不同尺度特性和单元体之间黏结键不同强度特性构建了多尺度内聚颗粒模型,并基于EDEM软件进行颗粒模型挤压破碎数值模拟;以颗粒模型内部黏结键的断裂与受力情况,模... 为分析岩石在挤压破碎下的微观受力与裂纹萌生、扩展情况,通过定义单元体不同尺度特性和单元体之间黏结键不同强度特性构建了多尺度内聚颗粒模型,并基于EDEM软件进行颗粒模型挤压破碎数值模拟;以颗粒模型内部黏结键的断裂与受力情况,模拟、分析多裂纹的萌生与扩展,从而揭示岩石破碎的微观作用机制。最后分析咬入速度对模型破碎的影响,结果表明:咬入速度对颗粒模型的破碎影响仅体现在作用时间上,而对模型的断裂状态和断裂形式未有影响;所构建的多尺度内聚力颗粒模型能够较好地体现分级破碎的特点。 展开更多
关键词 岩石力学 多尺度内聚力 分级破碎 挤压 数值模拟 裂纹扩展
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