МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
Харьковский национальный университет
им. В.Н. Каразина
“К ЗАЩИТЕ”
Заведующий кафедры материалов реакторостроения
Проф*******
ВЫПУСКНАЯ РАБОТА
МАГИСТРА ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ И РАЗРУШЕНИЯ ГПУ КРИСТАЛЛОВ
Руководитель ************ Студент **************
Харьков
2008
Содержание
Введение 1 Применения МД для исследования пластической деформации кристаллов 1.1 Ограничения 1.2 Потенциал 1.3 Алгоритм интегрирования по времени 1.4 Процедура минимизации 1.5 Вычисление сил 1.6 Периодичность 1.7 Начальное состояние 1.8 Начальное состояние для кристалла с дефектами 1.9 Нагрузка 1.10 Уравнение для ширины ячейки моделирования 1.11 Контроль системы 1.12 Вычисление физических величин 1.13 Визуализация 2 Моделирования пластической деформации ГПУ кристаллов Заключение Список использованных источников
Анотація
В даній роботі проведено аналіз особливостей застосування методу молекулярної динаміки для моделювання пластичності кристалів. Запропоновано новий підхід до моделювання розтягування кристалів. Запропоновано динамічне рівняння для поперечного розміру комірки моделювання. Створена програма для дослідження процесу пластичної деформації та руйнування кристалів. Проведено моделювання розвитку пластичної деформації ГЩУ кристалів при одноосному розтягуванні. Показана принципова можливість імітації за допомогою цього методу кривих розтягування досконалих кристалів, зміни температури зразка, появи дислокацій, полос ковзання, поодиноких вакансій та їх скупчень, а також процесу руйнування кристалів
Аннотация
В данной работе проведен анализ особенностей применения метода молекулярной динамики для моделирования пластичности кристаллов. Предложен новый подход к моделированию растяжения кристаллов. Предложено динамическое уравнение для поперечного размера ячейки моделирования. Создана программа для исследования процесса пластической деформации и разрушения кристаллов. Проведено моделирование развития пластической деформации ГПУ кристаллов при одноосном растяжении. Показана принципиальная возможность имитации с помощью этого метода кривых растяжения совершенных кристаллов, изменения температуры образца, появления дислокаций, полос скольжения, одиночных вакансий и их скоплений, а также процесса разрушения кристаллов.
Abstract
In the given article the analysis of features of application of a molecular dynamics for simulation of a plasticity of crystals is conducted. The new approach to simulation of strain of crystals is offered. The dynamic equation for transverse dimensions of simulation cell is offered. The code for investigation of the process of a plastic deformation and destruction of crystals is created. The simulation of development of a plastic deformation hcp crystals is carried out at monoaxial expansion. The principal possibility of imitation with the help of this method of stress-strain curves for the perfect crystals, temperature variation of a sample, appearance of dislocations, stripes of slide, single vacancies and their clusters, and also process of crystal destruction.
Введение
Бурный рост ядерной энергетики и широкое развитие работ в области термоядерного синтеза послужили мощным стимулом интенсификации исследований в области облучаемых материалов. Создана новая ветвь материаловедения – атомное, радиационное материаловедение.
Свойства материалов всегда были ключевым звеном, определяющим успех многих инженерных разработок в различных областях техники. ............
