Dvouúrovňová diskrétně-spojitá dislokační dynamika
Cíle projektu
V navrhovaném dvouúrovňovém modelu v lokálním měřítku bude v každém časovém kroku plastická odezva zprůměrňována přes několik dislokačních konfigurací současně vypočítávaných metodou diskrétní dislokační dynamiky (DDD). Odezva ve formě eigenstrain bude použita jako vstup pro globální úroveň. Napětí vypočítané na této úrovni metodou konečných prvků (FEM) představuje průměrné pole, které se použije jako vstup na lokální úroveň. Nejkritičtější krok je vhodná volba reprezentačního objemu, kde bude provedeno průměrování eigenstrain. Jako pilotní projekt bude navržená metoda aplikována na dynamiku persistentních smykových pásů (PSB). Na lokální úrovni bude použita DDD na modelování pohybu dislokací a dislokačních smyček ve vnitřní struktuře pásu. Dislokace budou modelovány jako ohebné čáry aproximované jako pohyblivé mnohoúhelníky. Naše předběžné výsledky ukazují, že 5 až 10 reprezentačních objemů užitých při průměrování by mohlo zaručit dostatečnou přesnost. Výsledky simulace lze porovnat s bohatou databázi experimentálních výsledků.
Klíčová slova
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
Standardní projekty 15 (SGA02012GA-ST)
Hlavní účastníci
České vysoké učení technické v Praze / Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
P108-12-1463
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Two scales discrete-continuum approach to dislocation dynamics
Anotace anglicky
In the proposed two scale model at a local scale the plastic response in each time step will be averaged over a number of dislocation configurations evaluated simultaneously by the method of discrete dislocation dynamics (DDD). The response in a form of a eigenstrain will serve an input at the global scale. The stress evaluated there by the finite element method (FEM) represents the mean field employed as an input at the local scale. The most critical step will be a proper choice of a representative volume for averaging of the eigenstrain. As a pilot project the proposed new method will be applied in evaluation of dynamics of persistent slip bands (PSB). At the local scale DDD will be employed to model the glide dislocations and dipole dislocation loops activity in the inner structure of the band. The gliding dislocations will be modeled as flexible lines approximated by a moving polygons. Our preliminary results indicate that 5 to 10 representative volumes used for averaging could provide a sufficient accuracy. The results can be compared with rich database of experimental data.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
CEP - hlavní obor
JG - Hutnictví, kovové materiály
CEP - vedlejší obor
JL - Únava materiálu a lomová mechanika
CEP - další vedlejší obor
BM - Fyzika pevných látek a magnetismus
OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
20306 - Audio engineering, reliability analysis
20501 - Materials engineering
Hodnocení dokončeného projektu
Hodnocení poskytovatelem
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
Byl zpřesněn model pohybujících se diskrétních dislokací a byl navržen nový dvouúrovňový model kombinující metodu diskrétních dislokací a metodu MKP. Uvedený přístup byl aplikován na cyklicky deformované kovy (velikost saturačního napětí) a rovněž byl uvažován při interakci dislokací s překážkami. Výsledky modelování vedly zejména k lepšímu pochopení mechanismu příčného skluzu.
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2012
Ukončení řešení
31. 12. 2015
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
26. 3. 2015
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP16-GA0-GA-U/01:1
Datum dodání záznamu
25. 9. 2017
Finance
Celkové uznané náklady
3 220 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
3 220 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
3 220 tis. Kč
Statní podpora
3 220 tis. Kč
100%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
CEP
JG - Hutnictví, kovové materiály
Doba řešení
01. 01. 2012 - 31. 12. 2015