Weibull尺寸分布晶粒组织演变的仿真研究

采用一种改进的Potts模型Monte Carlo算法,对具有Weibull尺寸分布(参数a=3.47)的晶粒组织进行了3D正常晶粒长大过程的仿真研究.仿真结果表明:整个晶粒长大过程遵循抛物线长大规律,晶粒生长指数为0.501,非常接近理论值0.5.晶粒长大过程可分为过渡阶段与准稳态长大两个阶段.Weibull尺寸分布参数a由过渡阶段的3.47逐渐演变为准稳态阶段的2.76,准稳态阶段晶粒尺寸分布参数保持a=2.76不变.晶粒的平均面数〈f〉随仿真时间的增加而增大,在准稳态阶段后期趋近于稳定数值.晶粒面数分布为Lognormal分布,最高频率面数f为10,个体晶粒面数范围为3～43.     

多晶体晶粒尺度三维组织建模及可视化

采用基于Monte Carlo Potts模型的仿真技术对单相多晶体各向同性晶粒组织进行了三维建模,利用OpenGL图形接口,在所建多晶体组织模型数据结构的基础上进而实现了三维可视化和任意角度观测,结果表明,所建几何图像模型可以很好地仿真预定细观组织结构参数的三维多晶体组织,不但满足模型化研究所要求的统计意义上的准确性,而且非常符合实际材料显微组织的多变性特征,可望用作细观尺度多晶材料加工过程数值模拟和细观力学计算的基本组织模型。     

元胞自动机模拟晶粒长大的步长设定对模拟结果的影响

采用一种预先设定步长的元胞自动机模型模拟晶粒长大,研究了步长对模拟结果的影响. 在等效时间相同的情况下,采用较大的步长导致模拟完成时晶粒尺寸较小,但其晶粒尺寸分布更符合Weibull函数,晶粒面积比(An/Aa)与晶粒边数之间也更符合线性关系. 无论采用哪种步长,模拟过程中平均晶粒边数均接近6,模拟后的组织中晶粒边数分布符合正态分布,且随步长的减小符合程度提高. 综合考虑,对于实际材料晶粒长大过程的模拟仿真,采用100s步长可以获得较好的结果.     

三维晶粒尺寸及分布对纳米永磁材料磁性能的影响

本文建立厚度为d的晶粒间界相均匀包围边长为D的三维立方体模型.假定晶粒间界相削弱了晶粒间的交换耦合相互作用.研究了晶粒尺寸及分布对纳米永磁材料有效各向异性及矫顽力的影响.结果表明：单个晶粒的平均各向异性随晶粒尺寸D的增大而增大.且材料的有效各向异性Keff和矫顽力Hc均随平均晶粒尺寸的增大而上升,而上升速率逐渐减慢.Keff和Hc随分布系数的增加而下降,且下降速率逐渐减慢.当Pc=0.7,=1.5,K1（0）=0.2Kh,d=2nm时,我们计算的矫顽力与实验数值符合地很好（Pc是无量纲因子,在0到1之间取值.Kh是晶粒内部正常的磁晶各向异性常数,K1（0）和d分别为晶粒间界相的各向异性常数和厚度）.     

纳米晶体材料不同晶粒尺寸与取向分布下力学性能的有限元分析

基于考虑晶粒尺寸和取向的弹性黏塑性本构模型,针对3组不同尺寸和取向分布的数字化微观结构模型,采用有限元模拟的方法分析晶粒尺寸和取向分布对纳米晶体材料拉伸力学性能的影响。结果表明:晶粒的尺寸和取向对纳米晶体材料的力学性能有着很明显的影响,且晶粒尺寸分布对力学性能的影响比取向分布的影响要显著。同时,尺寸均匀分布的晶粒中产生的剪切带相对于非均匀分布的晶粒中产生的要均匀,可以减小材料软化的局部性,较好地提高了材料的拉伸强度和韧性。     

金属多晶体中邻接晶粒集合的拓扑相关性

利用球晶粒模型与三维空间最大表面与随机表面覆盖假设,建立了金属多晶体中邻接晶粒集合拓扑相关性的理论关系式,并利用系列截面法实验测量了一种微合金化低碳钢中１２９２个晶粒的三维拓扑学及尺寸分布特征,对该理论关系式进行了实验验证,同时进一步假设三维晶粒尺寸分布为ｇａｍｍａ分布及ｌｏｇｎｏｒｍａｌ分布,研究了晶粒尺寸分布对邻接晶粒集合拓扑相关性的影响     

晶粒尺寸分布对纳米永磁材料矫顽力的影响

采用对数高斯分布模型,研究了晶粒尺寸分布对纳米硬磁材料有效各向异性Keff和矫顽力Hc的影响.研究结果表明:Keff和Hc随晶粒尺寸分布的集中而增加.纳米硬磁材料矫顽力的下降主要是由有效各向异性的下降引起的.为获得较高的矫顽力,晶粒尺寸分布应尽可能的集中.     

金属晶粒长大动力学的蒙特卡洛模拟

基于Potts模型建立了的三维多晶模型和含有第二相颗粒的三维多晶模型,用蒙特卡洛方法模拟了两种组织晶粒长大的演化过程。通过可视化数据分析,比较了两种组织演化的不同,统计了晶粒长大动力学和晶粒尺寸分布等,为细观力学和显微组织演化研究奠定了基础。     

取向分布函数(ODF)在材料织构研究中的应用

为准确描述材料性能,以立方晶体为对象,采用Bunge的级数展开法模型计算其取向分布函数(ODF),以Voronoi增量算法为基础生成多晶体材料各晶粒的几何数据信息,利用可视化手段将多晶体材料晶粒位置与对应的ODF实现可视化,直观显示了多晶体材料中ODF值在各晶粒内的分布.对立方晶系多晶体材料的ODF测算及可视化处理,有助于获得材料的织构类型与分布规律.     

体积权重与个数权重晶粒体积分布特征的相互关系

金属多晶体三维晶粒尺寸分布常近似呈Ｇａｍｍａ分布或Ｌｏｇｎｏｒｍａｌ分布。基于这２种分布函数，导出了体积权重与个数权重的晶粒体积分布特征参量的相互关系，并利用一种低碳钢奥氏体晶粒组织的实验数据及文献数据对其进行了验证。利用该关系，通过对多晶材料晶粒组织二维截面的标准金相测量，即可计算个数权重的三维晶粒积分布的特征参量。     

2004年以来河南省粮食生产变化趋势及增产途径探析

2004—2013年这10年中,河南粮食连年增产,为保障国家粮食安全作出了重要贡献。但我们也必须清醒地看到,河南粮食生产中还存在许多问题,主要是：种粮成本上升的幅度超过粮食生产效益上升的幅度,影响农民种粮积极性;粮食主产区的生产能力接近极限,增产压力较大;粮食主产区抵御自然灾害的能力不强,基本上还是靠天收粮;土地流转总量不大,粮食生产规模效益偏低,等等。对此,应加强农田基础设施建设,提高粮食生产者抵御自然灾害的能力;依靠科技进步来提高粮食单产水平;提高粮食收购价格,控制农资涨价幅度,切实保护粮食生产者的利益;建立现代规模化、集约化粮食生产体系。总之,只有充分利用粮食生产这一大优势,才能真正实现河南经济社会的可持续发展。     

一种快速混合粒度粒子群优化设计

快速粒子群优化能在解空间快速收敛的粗粒度进化迭代,但是其容易陷入局部极值,从而失去继续寻找全局最优的能力。给出了一种基于快速粒子群优化的两种粒度优化方案,克服了快速粒子群优化的缺点,同时能够得到全局最优。     

高原地区春小麦籽粒增重与小穗位及粒位的关系

本研究从小穗位及粒位角度，探讨了青海高原地区四个春小麦品种（系）籽粒增重过程中的形态和重量变化。结果表明，供试品种（系）中部与上下部小穗籽粒的长宽和干重，或有本质差异，或因环境条件影响而产生差异，或无显著差异，同部位小穗不同粒位间籽粒长度，干重的变化也呈同样状况，因此，我们可以培养新品种，并培养栽培措施影响其发育过程，尽量减小中部与上下部，不同粒位间籽粒的差异，加强其发育过程中的同步性，物质供应的     

4LZ-1.5型摘穗式收获机的研究设计

运用摘穗收获方式 ,研制了与小四轮拖拉机配套的背负式谷物摘穗联合收获机 ,并对其作业质量进行田间试验 ,其喂入量达 1 .94kg/s,总损失率小于 3.0 0 % .     

中国的粮食安全面临巨大的挑战吗

近来政府和学术界对中国的粮食安全问题产生极大的担忧，本文对此担忧表示怀疑。我们的研究表明：中国目前不存在对国家粮食安全构成巨大威胁的因素；未来的粮食安全也能够得到保障；新时代需建立粮食安全新框架。     

异常晶粒长大的Monte Carlo模拟方法

采用Radhakrishnan等改进后的Monte Carlo方法,模拟了两种能量结构下的异常晶粒长大过程.研究结果发现,在相同参数下用改进算法模拟异常晶粒长大比Srolovitz和Grest等人的模拟所得到的效率高,而且结果比后者与实际符合得更好.在两种能量结构下,异常晶粒长大的趋势相同,随着J1/J2值的增大,晶粒长大指数有所增加,异常晶粒的体积百分比曲线都出现平台阶段.在相同参数下,第二种能量结构的异常晶粒长大的速率比较快.     

稀土元素对60CrMnMo钢奥氏体晶粒长大倾向的影响

本文研究了稀土元素对60 CrMnMo钢奥氏体晶粒长大倾向的影响。结果表明,稀土显著细化了奥氏体晶粒,对奥氏体晶粒长大有强烈的抑制作用。同时还探讨了稀土元素的作用机理。     

绿色谷子防秕增粒丰产技术

绿色农产品的生产是现代农业发展的趋势,在谷子生产上推广绿色生产技术可以提高谷子品质及其商品价值。文章就此进行了阐述。     

Al－Ti－C中间合金中TiC粒子的失效问题

研究了铝及铝合金的新型晶粒细化剂Ａｌ－Ｔｉ－Ｃ中间合金中ＴｉＣ粒子的失效问题。当熔液在正常熔炼温度下,即低于１２７３Ｋ保温时,所得的合金失去了晶粒细化效果。实验发现,失效的中间合金在高于１５２３Ｋ温度下重熔,ＴｉＣ核心可以再激活。透射电镜衍射分析表明,Ａｌ－Ｔｉ－Ｃ中间合金失效的原因是ＴｉＣ粒子周围出现了Ａｌ４Ｃ３及Ｔｉ３ＡｌＣ。其中Ａｌ４Ｃ３可能对ＴｉＣ粒子的失效起决定作用。对再激活的核心粒子的研究表明,它们主要由ＴｉＣ粒子构成。     

铝及其合金晶粒细化的探讨

对近年来所使用的晶粒细化剂进行了回顾和综述,从细化机理徼手论述了铝及其合金的细化效果以及常用的晶粒细化剂的优缺点。