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分子動力学シミュレーションのための原子集合体と連続体の結合モデルに関する研究

分子动力学模拟的原子组装体和连续体耦合模型研究

基本信息

批准号：
06750094
负责人：
中谷彰宏
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06750094/
关键词：
分子動力学法結合解法き裂

项目摘要

金属結晶中の,き裂先端近傍や格子転位の芯領域など,通常の連続体としての取り扱いでは特異点となりモデル化できない領域を,原子集合体モデルでモデル化し,原子領域と連続体領域と動力学的に矛盾なく接合するモデルを構築し,原子集合体領域の内部構造変化調べ,特異点の位置を的確に検出しつつ連続体領域を原子集合体領域が矛盾なく運動し,き裂進展や転位運動を追跡可能な工学的に有効な手法を提案することを目的として研究を進め,以下の知見を得た.1.連続体領域との接合の観点から,原子集合体モデルを用いたき裂先端近傍の変形場の分子動力学シミュレーションを行ない,き裂先端の応力場での構造変化の原子領域サイズや系の温度による影響を評価した.2.最も基本的な微小結晶体の単軸引張下での変形挙動からこれまで広く用いられる変位規定・荷重規定・フレキシブル境界条件の特性を検討した.3.原子領域と連続体を結合するモデルを構築し,それぞれの領域を分子動力学法(MD)と有限要素法(FEM)で連成的に解く方法を,2.で扱った問題に適用し,モデルの有効性を確認した.4.き裂先端近傍に原子集合体を,その周りに有限要素を配置した結合モデルに対して,3.のFEM-MD連成解析手法を適用し,き裂進展問題に本手法が有効であることを示した.また,結晶の配向に依存した延性ぜい性遷移について本手法を用いて検討した.今後は,本研究により得られた知見をアモルファス金属の変形機構の解明に適用することを考えている.

In metal crystals, the core region of the lattice site near the crack tip is usually selected from the lattice site, the atomic aggregate is selected from the lattice site, the atomic aggregate The position of a particular point is precisely detected in the domain of a continuum, the domain of an atomic aggregate, the domain of a contradiction, the domain of a crack, the domain of an atomic aggregate, the domain of a crack, the domain of an atomic aggregate, the domain of an atomic aggregate, the domain of a crack, the domain of an atomic aggregate, the domain of a crack, the domain of an atomic aggregate, the domain, the domain of an atomic aggregate, the domain, the The influence of temperature on the structural transformation of atomic domain and system in the field of crack initiation is evaluated. 2. The structural transformation of basic microscopic crystals under single axis tension is discussed. 3. The structural transformation of atomic domain and system in combination is discussed. 2. Application of molecular dynamics method (MD) and finite element method (FEM) to the problem of crack progression. 4. Configuration of finite element method (FEM) and molecular dynamics method (MD) to the problem of crack progression. The orientation of crystals depends on ductility and migration. In the future, this study will be conducted to understand the application of metal deformation mechanism.