张宪刚
- 作品数：5 被引量：10H指数：3
- 供职机构：沈阳化工大学数理系更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：金属学及工艺理学自动化与计算机技术更多>>
- 晶粒生长演变相场法模拟界面表达的物理模型被引量：5
- 2011年
- 讨论了当前固态组织演变过程的相场法模拟模型,论证了相场法中界面的概念以及模型中界面的各种处理方法,以AZ31镁合金再结晶系统为例,研究了模型参数取值对界面特征的影响,提出了晶界作用域的概念,阐述了晶界作用域就是相场模型中界面处有序化变量的变化范围,其物理意义是界面能量的分布范围,并对应于成分界面偏析的范围.模拟得出,晶界作用域宽度主要由梯度项系数决定,晶界能则由梯度项系数和耦合项系数共同决定.对于AZ31镁合金,模拟研究了晶界作用域宽度取值的合理性和对显微组织影响的关系,得出取值为1.18μm时,模拟符合实验结果.引入界面作用域的新概念后,利用本模型首次实现了相场法晶粒长大的真实空间、时间的工业尺度的模拟.
- 张宪刚宗亚平王明涛吴艳
- 关键词：相场法计算机模拟显微组织
- PC集群的构建与并行计算性能评测
- 2011年
- 在现有实验室条件下,利用10台微机和高速以太网构建基于Linux的小型同构PC集群,并对软件配置过程进行详细描述.利用系统进行计算圆周率的并行程序编制,根据运行结果对系统的性能进行评测.结果表明:系统在充分利用现有硬件资源基础上获得了较高的计算速度,同时具有较好的并行加速比和并行计算效率.利用这种方法构建集群是低成本获取高性能计算的有效途径,为今后的并行计算研究提供一个较好的开发平台.
- 张克非张宪刚梅栴郑秀红
- 关键词：集群并行计算LINUXPC机
- 相场再结晶储能释放模型与显微组织演变的模拟研究被引量：4
- 2012年
- 在相场再结晶模型中提出了形式为f(η_i^k,η_j^k)=E_s(η_i^(de))~2(1-(η_j^(re)~2)的冷变形储能项,并应用该模型模拟了AZ31镁合金的再结晶过程,模拟结果和实验观测结果符合很好.研究表明,引入储能释放模型可以实现再结晶形核物理过程的模拟;模拟结果可以把合金在冷变形后退火的过程按照机理分为再结晶和热晶粒长大两个阶段,模拟得出的理论再结晶时间是实验再结晶时间的2/3.考察了冷变形应变大小对形变金属的亚晶粒尺寸和储能的影响机理和试验结果,并将考察结果代入到改进后的再结晶模拟模型,成功地再现了一个经典实验结果:随预先应变量的增加,存在临界应变量对应的一个再结晶晶粒尺寸峰值.同时还给出了这一经典实验结果的理论解释.
- 张宪刚宗亚平吴艳
- 关键词：相场法形核储能再结晶
- 纳米晶AZ31镁合金显微组织演变的相场法模拟研究被引量：4
- 2013年
- 针对模拟初始组织的变化,对局域自由能密度函数的表达式进行了改进,建立了纳米尺度下晶界作用域的取值模型,由此考察确定了各模拟参数物理意义的取值,建立了纳米尺度模拟晶粒生长的相场模型.模拟研究了真实时空下多晶AZ31镁合金纳米晶粒生长过程,与实验报道数据进行了比较,模拟结果与实验数据吻合较好;还与常规微米尺度的晶粒生长模拟结果进行了对比,探讨了纳米尺度下微观组织的演变机制.模拟结果显示:纳米晶的晶界作用域覆盖了相邻的2个纳米晶粒;界面能约为微米晶界面能的一半,纳米晶的界面偏析更严重.这可能是使纳米晶界面能动性降低,从而导致晶粒初期生长速度低的原因.通过定量模拟研究纳米晶的混晶情况发现,纳米尺度混晶度的增幅比微米尺度更明显.
- 吴艳宗亚平张宪刚
- 关键词：镁合金相场模型纳米晶结构晶粒生长
- 纳米镁合金中引入独立大尺寸晶粒的模拟研究被引量：1
- 2013年
- 通过相场模型模拟纳米尺度晶粒生长演变过程,寻求导致晶粒异常长大的影响因素,探讨获得在纳米多晶结构AZ31镁合金中产生少量分散的大晶粒的理想混晶显微组织形成的可能性。模拟结果显示,有三个因素可以控制纳米结构中的晶粒异常长大:储存能、界面能和界面能动性。如果局域应变储能低于基体储能的1.60倍,或局域界面能高于基体的0.76倍,或局域界面能动性低于基体的3倍,则没有异常长大的晶粒出现。模拟得出,适当引入少数特定的初始纳米晶粒,可以实现预想的理想混晶组织。
- 吴艳宗亚平金剑锋张宪刚
- 关键词：相场模型镁合金
