کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7216250 1469941 2018 16 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Atomistic and mean-field estimates of effective stiffness tensor of nanocrystalline copper
ترجمه فارسی عنوان
تخمین های اتومیستی و میانگین میدان تانسور سختی موثر مس نانوکریستالیک
کلمات کلیدی
استاتیک مولکولی، قابلیت ارتجاعی، پلی کریستال، متوسط ​​موثر، مس نانوکریستال،
ترجمه چکیده
تانسور کشش کامل برای مس نانو کریستالی در شبیه سازی های مولکولی بوسیله انجام آزمایش های عددی برای مجموعه ای از نمونه های تولید شده از مواد پلی کریستالی مشتق شده است. نتایج با توجه به درجه انحصاری تانسور سفتی کلی به دست آمده از تعداد محدودی از جهت گیری دانه و توزیع فضایی آنها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. وابستگی ماژول کلی و برشی یک پلی کریستال ایزوتروپین شده به قطر متوسط ​​دانه بررسی شده است. بدست می آید که در حالی که مدول برشی با اندازه دانه کاهش می یابد، مدول انبوه نشان دهنده وابستگی ناچیز به قطر دانه و نزدیک به مدول انبساط یک کریستال تک است. مدل میدان متوسط ​​بسته مدل خواص موثر موثر برای یک پلی کریستال نانو ذرات با دانه های مکعبی، یعنی ساخته شده از یک ماده با تقارن مکعبی، فرموله شده است. در مدل، تمام پارامترها براساس اطلاعات مربوط به یک کریستال تک و بر اندازه دانه های متوسط ​​می باشد و بدون نیاز به اتصالات اضافی. نشان داده شده است که مدل پیشنهادی پیش بینی های توافق کیفی و کمی رضایت بخش با شبیه سازی اتومیستی ارائه می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی (عمومی)
چکیده انگلیسی
The full elasticity tensor for nano-crystalline copper is derived in molecular simulations by performing numerical tests for a set of generated samples of the polycrystalline material. The results are analysed with respect to the anisotropy degree of the overall stiffness tensor resulting from the limited number of grain orientations and their spatial distribution. The dependence of the overall bulk and shear moduli of an isotropized polycrystal on the average grain diameter is analysed. It is found that while the shear modulus decreases with grain size, the bulk modulus shows negligible dependence on the grain diameter and is close to the bulk modulus of a single crystal. A closed-form mean-field model of effective elastic properties for a bulk nano-grained polycrystal with cubic grains, i.e. made of a material with cubic symmetry, is formulated. In the model all parameters are based on the data for a single crystal and on the averaged grain size without any need for additional fitting. It is shown that the proposed model provides predictions of satisfactory qualitative and quantitative agreement with atomistic simulations.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Engineering Science - Volume 129, August 2018, Pages 47-62
نویسندگان
, ,