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連続体CAMを用いた拡散時間スケールにおける原子シミュレーション手法の構築

使用连续介质CAM构建扩散时间尺度的原子模拟方法

基本信息

批准号：
22K14462
负责人：
山田亮
金额：
$ 2.91万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究の目的は拡散時間スケールの現象を記述可能な原子シミュレーション手法であるcluster activation method（CAM）を連続空間へと拡張することにより、分子動力学法や動的モンテカルロ法などの従来の計算手法では実質計算不可能な拡散時間スケールの現象をシミュレーション可能な原子シミュレーション手法である連続体CAMを開発することである。令和４年度は連続体CAMの計算の枠組みを構築することに重きをおいて研究を行った。まずは計算の信頼度を確かめるために純物質（レナード・ジョーンズポテンシャル）を仮定した系において、液相から固相への凝固過程や固相核の成長過程、凝固核の形成過程、多結晶粒の粒成長過程、粒界エネルギーの方位差依存性などの計算を行ない、従来の計算手法や理論モデルとの比較を行った。その結果、連続体CAMで得られる結果は概ね従来の計算手法（フェーズフィールドクリスタル法）や理論モデル（Read-Shockleyの関係式等）と整合する結果になることが明らかとなった。またそれらの結果をまとめ、二つの国際学会（15th World Congress on Computational Mechanics 8th Asian Pacific Congress on Computational Mechanics 2022、TMS 2023 AnnualMeeting）で発表し、連続体CAMで得られた結果を多くの研究者と議論した。また、研究結果の一部を学術論文誌（Physical Review E）に投稿し、受理された。これまでに同様の手法としてフェーズフィールドクリスタル法が提唱されているが、その手法においては入力パラメータがあいまいである。それに比べ、本計算手法はメインの入力パラメータが原子間の相互作用エネルギーという点において大きな利点を持つ。

The purpose of this study is to report that it is possible to use atomic cluster activation method (CAM) to connect space communication, space communication, and communication. The method of molecular dynamics is used to calculate the method of calculation. It is not possible to spread the time. It is possible to use the atomic method to determine the number of devices. The link, CAM, does not open a link. For the year 4, the annual CAM calculation system will be used to calculate the number of people who are responsible for the study. The reliability of the calculation makes sure that the temperature is stable, the solid phase solidification process, the solid phase growth process, the formation process of solidified nuclei, the growth process of multi-grain grains, the azimuth difference of grain boundaries, the dependence of orientation on the growth of solid phase, the process of solid phase growth, the process of grain growth, the process of grain growth, the process of solid phase growth, the process of solid phase core growth, the process of solidification core growth, the process of multi-grain grain growth, the difference of orientation of grain boundary temperature, the difference of azimuth dependence, The method of calculation is better than the theory of calculation. The results of the calculation, the results of the link CAM, the results of the results, the results of the link, the results, the results. The results show that the international society (15th World Congress on Computational Mechanics 8th Asian Pacific Congress on Computational Mechanics 2022, TMS 2023 AnnualMeeting) and the link CAM have obtained the results of a series of discussions among researchers. The results of the study include a journal of academic papers (Physical Review E) to which contributions are submitted and accepted. The same technique was used in the same way, and the song was sung in the same way. In this calculation method, the input force is measured, the interaction between atoms is determined, and the profit point is maintained.

项目成果

期刊论文数量（3）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Development of atomistic simulation approach at diffusive time scale: an extension of cluster activation method to a continuous space

扩散时间尺度原子模拟方法的发展：簇激活方法到连续空间的扩展

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Feng Bin;Wei Jiake;Shibata Naoya;Ikuhara Yuichi;R. Yamada and M. Ohno
通讯作者：
R. Yamada and M. Ohno

Development of continuous cluster activation method and its application to grain growth

连续团簇激活方法的发展及其在晶粒生长中的应用

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yang Qian;Cho Hai Jun;Bian Zhiping;Yoshimura Mitsuki;Lee Joonhyuk;Jeen Hyoungjeen;Lin Jinghuang;Wei Jiake;Feng Bin;Ikuhara Yuichi;Ohta Hiromichi;服部裕也，吉澤俊介，鷺坂恵介，徳本有紀，枝川圭一，鴻池貴子，宇治進也，寺嶋太一;R. Yamada and M. Ohno
通讯作者：
R. Yamada and M. Ohno

Atomistic simulation model on a diffusive time scale based on the extension of the cluster-activation method to continuous space

基于簇激活方法扩展到连续空间的扩散时间尺度原子模拟模型