新设计工具:多尺度模拟方法

multiscale-modelling-225x300在几乎所有的科学领域里,计算机模拟已经成为一种独特的科学方法。在材料科学和工程领域也不例外,用计算机模拟可以模拟出来材料和设计流程。最近,Wolfgang Bleck (Aachen, Germany) 和 Maciej Pietrzyk (Krakow, Poland) 编辑出版的Steel Research International特刊就着力于多尺度模型方法,这种方法是设计材料和流程的新工具。

钢铁,是一种工程材料,产量巨大。但它需要根据经济的生产力和可靠性法则而有所调整。材料和元件特性的预测是至关重要的。像这样的预测需要追踪元件从均匀、各项同性的熔解到最终由于负荷运转而结束的整个过程的微观结构和特性变化。

这期主题期刊主要集中于展示多方面的研究成果,如模拟不同尺度,从纳米到宏观,也能够交换经验。其中的文章表达了模拟方法的很多观点,从原子分子方法、细胞自动机、相场模型、晶体塑性到用于大尺度应用的有限单元法。

从期刊的内容看,所有的文章都提到有着特殊性质的独特高级钢铁。策划的专题也展现了很多现象,包括固化、塑性变形、静态动态微结构演化、织构演化、相转变等。微结构和形貌参数的影响以及应变过程对于产品性质的影响在一些文章中都有所提及。最后,少数文章也涉及一般的多尺度应用。

下面提供的文章免费阅读!

为了研究应变过程中二相钢铁的各向异性的硬化反应,运用中间尺度的有限元分析,作者:Myoung‐Gyu Lee等

Alexander Timoshenkov等研究人员展示了用不同模拟方法来描述石油行业中典型的C-Mo微合金的微结构演化。

Nikhilesh Chawla等研究人员运用来自微米柱抗压试验的单一相的本构性状,基于有限元模型,完成了奥氏铁氧体的双相不锈钢的不同微结构的微模型。

原文:Multiscale modelling methods as a new design tool

翻译:许凯