理解輻照條件下材料內(nèi)部缺陷的演化對(duì)設(shè)計(jì)和模擬抗輻照材料具有重要的意義。盡管微觀和宏觀尺度下的實(shí)驗(yàn)和計(jì)算模擬被學(xué)術(shù)界和工業(yè)界廣泛研究,但建立聯(lián)系微觀和宏觀尺度之間的跨尺度連續(xù)統(tǒng)模型仍然是學(xué)術(shù)界的難題之一。本文通過多尺度分析,推導(dǎo)了點(diǎn)缺陷在材料內(nèi)部演化的尺度可分離特征。通過該特征,建立了晶界對(duì)點(diǎn)缺陷吸收作用的三尺度模型,通過解析求解不同尺度下點(diǎn)缺陷的演化方程和三尺度之間的漸進(jìn)匹配,得到了晶界對(duì)點(diǎn)缺陷的等效模型,該模型揭示了晶界對(duì)點(diǎn)缺陷的部分吸收作用。一方面,通過該模型,本文估計(jì)了晶粒尺寸和材料吸收缺陷作用的估計(jì);另一方面,結(jié)合連續(xù)位錯(cuò)動(dòng)力學(xué)中位錯(cuò)的演化方程和通過位錯(cuò)表示的等效晶界模型,本文揭示了晶界在輻照條件下不對(duì)稱的變形特征。此外,本文建立材料內(nèi)部孔洞、氣泡與點(diǎn)缺陷反應(yīng)的多尺度模型。在該模型中,孔洞的演化被完全解耦為隨時(shí)間演化的粗粒尺度下的均勻化模型和具有準(zhǔn)靜態(tài)特征的微觀演化模型。針對(duì)微觀模型,本文分析了微觀演化中的關(guān)鍵參數(shù)和數(shù)學(xué)列式,建立基于微觀計(jì)算模擬結(jié)果的機(jī)器學(xué)習(xí)模型。在宏觀模型中,通過建立微觀演化的等效均勻化模型,本文給出了長時(shí)輻照條件下孔洞、氣泡的演化方程�；谠撃Ｐ�,本文分析... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
1 輻照條件下的缺陷的形成、演化和多尺度模型
    1.1 晶體材料缺陷簡介
    1.2 輻照條件下晶體材料內(nèi)缺陷的演化
    1.3 點(diǎn)缺陷演化方程在不同尺度下的特征
2 輻照條件下材料晶界演化模型
    2.1 無量綱化
    2.2 小尺度下點(diǎn)缺陷與位錯(cuò)演化的建模
    2.3 中間尺度
    2.4 不同尺度下的漸進(jìn)匹配
    2.5 晶界的演化
3 輻照條件下材料晶界演化模擬
    3.1 多晶吸收點(diǎn)缺陷能力的估計(jì)
    3.2 晶界在長時(shí)輻照條件下的遷移
4 輻照條件下材料內(nèi)部孔洞、氣泡演化模型
    4.1 孔洞、氣泡演化的數(shù)學(xué)列式
        4.1.1 孔洞成核
        4.1.2 孔洞、氣泡的生長
        4.1.3 系統(tǒng)的力學(xué)響應(yīng)
    4.2 晶界上的演化
        4.2.1 單胞問題的數(shù)學(xué)列式
        4.2.2 點(diǎn)缺陷/惰性氣體原子的粗晶尺度均勻化描述
    4.3 跨尺度模型
        4.3.1 確定單胞問題中的待定系數(shù)
        4.3.2 均勻化模型中待定系數(shù)的確定
        4.3.3 宏觀列式的封閉性
5 機(jī)器學(xué)習(xí)在核材料中的應(yīng)用
    5.1 傳統(tǒng)多尺度模型的局限性
    5.2 機(jī)器學(xué)習(xí)的基本思想和術(shù)語
    5.3 機(jī)器學(xué)習(xí)問題的明確
    5.4 通過量綱分析降低特征空間的維度
    5.5 數(shù)據(jù)生成
        5.5.1 數(shù)據(jù)生成的關(guān)鍵步驟
        5.5.2 晶界上單胞問題中數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備
        5.5.3 數(shù)據(jù)生成結(jié)果
        5.5.4 機(jī)器學(xué)習(xí)模型的選擇
6 輻照條件下孔洞演化的數(shù)值模擬結(jié)果
    6.1 多尺度模型的總結(jié)
        6.1.1 晶體內(nèi)部點(diǎn)缺陷的演化
        6.1.2 晶界上點(diǎn)缺陷/惰性氣體原子的演化
        6.1.3 粗�；叨认碌膽�(yīng)力場(chǎng)
        6.1.4 孔洞、氣泡的等效演化
    6.2 數(shù)值模擬結(jié)果和討論
        6.2.1 數(shù)值參數(shù)選擇
        6.2.2 算例驗(yàn)證
        6.2.3 不同因素對(duì)輻照損傷的影響
            6.2.3.1 晶體內(nèi)部晶界的作用
            6.2.3.2 輻照強(qiáng)度的作用
            6.2.3.3 外載荷的作用
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝



本文編號(hào)：3565098