Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

English (EN)·Polski (PL)·Yкраїнський (UK)
Przejdź do strony domowej biblioteki Centralna Biblioteka Wojskowa Link otwiera się w nowym oknie Logo biblioteki Prolib Integro - strona głównaCentralna Biblioteka Wojskowa

Wyszukujesz frazę "phase field" wg kryterium: Temat

  Lista filtrów
Wyrównaj
Wyświetlanie 1-10 z 36
Tytuł:
The deviation from eutectic composition in boundary layer for eutectic growth: a phase-field study
Autorzy:
Tu, Zhixin
Zhou, Jianxin
Yin, Yajun
Ji, Xiaoyuan
Shen, Xu
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/355773.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
phase field
eutectic growth
solidification
composition deviation
Opis:
In this paper, the deviation from eutectic composition in boundary layer for eutectic growth is studied by phase-field method. According to a series of artificial phase diagram, the lamellar eutectic growth of these alloy is simulated during directional solidification. At steady state, average growth velocity of eutectic lamella is equal to the pulling velocity. With the increasing of the liquidus slope of β phase, the average composition in boundary layer would deviate from eutectic composition and the deviation increases. The constitutional undercooling difference between both solid phases caused by the deviation increases with the increasing of the deviation. The β phase would develop a depression under the influence of the deviation.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2019, 64, 1; 119-123
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Phase field modeling of cyclic fatigue crack growth under mixed mode loading
Model pola faz dla wzrostu pęknięcia w cyklicznym teście zmęczeniowym w warunkach złożonych obciążeń
Autorzy:
Schreiber, Christoph
Kuhn, Charlotte
Müller, Ralf
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/29520288.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
phase field
fatigue crack
fracture
finite elements
Opis:
For the numerical handling of nucleation and extension of cracks within different materials, phase field modeling of fracture was shown to be a very beneficial technique in the past decade. Within numerous studies the framework was successfully applied even to complex crack problems. However, a phenomenon, which has not been much in the focus of research in terms of phase field modeling, is cyclic fatigue crack growth. Within technical developments this phenomenon is crucial as it has been found to be the source of several devastating accidents in the past. Within this work we introduce a phase field model capable of capturing fatigue crack growth under unidirectional as well as mixed mode loading. The driving force of the fatigue mechanism is controlled by cyclic damage evaluated from Miner's rule, a very famous and robust phenomenological law within fatigue simulations. Among the prediction of realistic crack growth curves, the accuracy of the model is verified by comparison with analytic results regarding the crack growth direction.
W pracy wykazano, że w ostatnim dziesięcioleciu model pola faz okazał się efektywnym narzędziem do opisu zarodkowania i wzrostu pęknięć w różnych materiałach. Wielu badaczy skutecznie zastosowało ten model nawet do złożonych warunków obciążenia. Z drugiej strony problem wzrostu pęknięć w warunkach cyklicznych obciążeń zmęczeniowych nie był dotąd dogłębnie analizowany. To zjawisko było przyczyną wielu katastrof w przeszłości i stąd zasługuje na szczególną uwagę. W niniejszej pracy przedstawiono model pola faz pozwalający na opis wzrostu pęknięcia zarówno przy jednoosiowym jak i złożonym charakterze obciążeń. Siła pędna mechanizmu pękania jest kontrolowana przez cykliczne zniszczenie wyznaczane z reguły Minera, która jest znanym i skutecznym prawem stosowanych w modelowaniu pękania. Poza przewidywaniem realiztycznych krzywych pękania, przeprowadzono weryfikację modelu poprzez porównanie z wynikami analitycznymi dla przewidywania kierunku wzrostu pęknięcia.
Źródło:
Computer Methods in Materials Science; 2019, 19, 2; 50-56
2720-4081
2720-3948
Pojawia się w:
Computer Methods in Materials Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A new finite element technique for a phase field model of brittle fracture
Nowa metoda elementów skończonych dla modelu pól fazowych przy opisie kruchego pękania
Autorzy:
Kuhn, C.
Muller, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/281852.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
phase field
fracture
finite elements
exponential shape functions
Opis:
Phase field models for fracture employ a continuous field variable to indicate cracks. The width of the transition zone between cracked and uncracked areas is controlled by a regularization parameter. The numerical implementation of such models is sensible to the choice of this parameter in conjunction with the mesh size, as the mesh has to be fine enough to resolve high gradients of the crack field appearing in the transition zones. This is the main computational limit and challenge of the implementation. To overcome this limitation, a finite element method using exponential shape functions is introduced. Numerical examples show that these new shape functions perform better than standar Lagrange shape functions.
Modele pól fazowych w opisie procesu pękania wykorzystują zmienne ciągłe pola do wykrywania pęknięć. Szerokość strefy przejściowej pomiędzy obszarem pęknięcia a nieuszkodzonym jest opisana parametrem regularyzacji. Numeryczna implementacja takich modeli jest wrażliwa na dobór tego parametru w połączeniu z rozmiarem siatki elementów skończonych, która musi być odpowiednio gęsta, by uwzględnić duże gradienty pola z pęknięciem w strefie przejściowej. Jest to główne ograniczenie w przeprowadzaniu obliczeń i duże wyzwanie symulacyjne. W pracy zaproponowano użycie wykładniczych funkcji kształtu do metody elementów skończonych w celu eliminacji tego ograniczenia. Przedstawione przykłady pokazały, że zastosowanie funkcji wykładniczych zamiast standardowych funkcji Lagrange’a wyraźnie poprawiło wydajność numeryczną modeli.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2011, 49, 4; 1115-1133
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modeling of Eutectic Formation in Al-Si Alloy Using A Phase-Field Method
Autorzy:
Ebrahimi, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/353792.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
phase-field model
Al-Si alloy
eutectic growth
fluctuations
Opis:
We have utilized a phase-field model to investigate the evolution of eutectic silicon in Al-Si alloy. The interfacial fluctuations are included into a phase-field model of two-phase solidification, as stochastic noise terms and their dominant role in eutectic silicon formation is discussed. We have observed that silicon spherical particles nucleate on the foundation of primary aluminum phase and their nucleation continues on concentric rings, through the Al matrix. The nucleation of silicon particles is attributed to the inclusion of fluctuations into the phase-field equations. The simulation results have shown needle-like, fish-bone like and flakes of silicon phase by adjusting the noise coefficients to larger values. Moreover, the role of primary Al phase on nucleation of silicon particles in Al-Si alloy is elaborated. We have found that the addition of fluctuations plays the role of modifiers in our simulations and is essential for phase-field modeling of eutectic growth in Al-Si system. The simulated finger-like Al phases and spherical Si particles are very similar to those of experimental eutectic growth in modified Al-Si alloy.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2017, 62, 4; 1969-1981
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Simulation of Xe redistribution in UO2
Autorzy:
Trujillo, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1934014.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Politechnika Gdańska
Tematy:
UO2
grain boundaries
finite element method
phase field model
Opis:
The transport of fission gases in UO2 based nuclear fuels has a significant effect on the fuel performance. They can induce swelling of the fuel by the nucleation of gas bubbles within the fuel, and increase the mechanical interaction between the UO2 pellet and the cladding; also these bubbles can escape through the grain boundaries and contribute to the gaseous atmosphere in the fuel pin. We propose a model for the redistribution of xenon in the presence of different sinks, including nucleation and growth of gas bubbles. The finite element method has been implemented for the numerical solution of the model.
Źródło:
TASK Quarterly. Scientific Bulletin of Academic Computer Centre in Gdansk; 2011, 15, 2; 157-190
1428-6394
Pojawia się w:
TASK Quarterly. Scientific Bulletin of Academic Computer Centre in Gdansk
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelowanie początkowego etapu wzrostu austenitu z przechłodzonej cieczy w układzie Fe-C-Si metodą pola fazowego
Modelling of Initial Stage of Austenite Growth in Fe-C-Si System Using Phase-Field Method
Autorzy:
Wróbel, M.
Burbelko, A.
Gurgul, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/381432.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
modelowanie krystalizacji
pole fazowe
metoda CALPHAD
solidification modelling
phase field
CALPHAD method
Opis:
W pracy przeanalizowane zostały zmiany stężenia węgla i krzemu w fazie ciekłej i fazie γ stopu potrójnego Fe – 3,0% mas. C – 1,5% mas. Si podczas początkowego etapu wzrostu austenitu z przechłodzonej cieczy. Zmiany zachodzące na froncie krystalizacji analizowano poprzez wykorzystanie metody pola fazowego. Parametr pola fazowego ϕ jest związany ze składem fazowym: ϕ = 1 dla cieczy, ϕ = 0 dla roztworu stałego. Pole fazowe w tym przypadku nie jest zmienną konserwatywną, a dla opisu jej zmian zastosowano równanie Allen'a-Cahn'a. Za warunek początkowy symulacji przyjęto istnienie nierównowagowego zarodka fazy stałej o składzie chemicznym identycznym ze składem chemicznym przechłodzonej cieczy. W obliczeniach wykorzystano potencjały chemiczne pierwiastków w fazach. Różnica tych potencjałów stanowiła termodynamiczną siłę pędną przemiany, wywołującą przepływ pierwiastków. Wykazało to, że ścieżki zmian stężenia węgla i krzemu w fazie stałej oraz w cieczy są w znaczącym stopniu odchylone od równowagowej konody dla układu potrójnego o przyjętym składzie chemicznym. Oznacza to, że przyjęcie równowagowych współczynników rozdziału do wyznaczania zawartości pierwiastków stopowych w początkowym etapie wzrostu zarodka jest daleko idącym uproszczeniem. Przedstawiona metoda symulacji uwzględnia również wzajemny wpływ pierwiastków w obu fazach, w szczególności w austenicie, gdzie stężenie węgla na poziomie znacznie wyższym od wartości równowagowej w istotnym stopniu powoduje obniżenie zawartości krzemu.
In the paper changes of carbon and silicon concentration in liquid phase (L) and solid phase (γ) have been analysed for a triple alloy Fe-C-Si with the composition C – 3.0wt% and Si – 1.5wt%. The analysis was conducted at the initial stage of an austenite growth in the undercooled liquid. The changes occurring at the solidification front were analysed using the Phase Field method (PF). The phase field parameter ϕ is connected with the phase composition of the cell: ϕ = 1 for the liquid, ϕ = 0 for the solid phase. The phase field, in this case, is a non-conserved variable and for its description the Allen-Cahn equation was used. As an initial condition of the simulation it was assumed that the austenite nucleus had the same composition as the undercooled liquid. In the calculation chemical potential for each element in each phase was used. The difference in the chemical potential between phases was treated as the thermodynamic driving force of transformation causing the diffusion of the elements. This showed that the paths of carbon and silicon concentration changes in the solid and liquid are substantially deviated from the tie line for the triple alloy with fixed concentration. This means that the adoption of the equilibrium distribution coefficients at the initial stage of the nucleus growth is a big simplification. Presented method of the simulation takes also into account the mutual influence of the elements in both phases, in particular in the austenite where the carbon concentration is much higher than the equilibrium value causing reduction of the silicon concentration.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2015, 15, 4 spec.; 159-162
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Phase Field Study of Microstructure Evolution in Eutectoid Phase Transformation – I Nucleation
Autorzy:
Zhang, D.
Yin, Y.
Zhou, J.
Tu, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/381800.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
eutectoid
nucleation models
microstructure
numerical simulation
phase field
eutektoid
ziarna
mikrostruktura
symulacja numeryczna
Opis:
Eutectoid growth, as the important reaction mechanism of the carbon steel heat treatment, is the basis to control the microstructure and performance. At present, most studies have focused on lamellar growth, and did not consider the nucleation process. Mainly due to the nucleation theory is inconclusive, a lot of research can support their own theory in a certain range. Based on the existing nucleation theory, this paper proposes a cooperative nucleation model to simulate the nucleation process of eutectoid growth. In order to ensure that the nucleation process is more suitable to the theoretical results, different correction methods were used to amend the model respectively. The results of numerical simulation show that when the model is unmodified, the lateral growth of single phase is faster than that of longitudinal growth, so the morphology is oval. Then, the effects of diffusion correction, mobility correction and ledges nucleation mechanism correction on the morphology of nucleation and the nucleation rate were studied respectively. It was found that the introduction of boundary diffusion and the nucleation mechanism of the ledges could lead to a more realistic pearlite.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2017, 17, 3; 155-162
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Columnar Dendrite Morphology and Solute Concentration of GH3039 Nickel-Based Superalloys during Wire and Laser Additive Manufacturing: Insights from Phase Field Simulations
Autorzy:
Zong, Nanfu
Wang, Zheng
Liu, Yang
Liang, Xinghong
Jing, Tao
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2203717.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
wire and laser additive manufacturing
phase field simulation
solute concentration
interface crystallographic deflection
columnar dendrite
Opis:
Wire and laser additive manufacturing (WLAM) can produce outstanding mechanical properties of GH3039 nickel-based superalloys. A quantitative rapid phase field model with solute trapping kinetics has been developed during the rapid solidification process, where a range of process conditions are considered in terms of thermal gradients and pulling speeds. Intergranular hot cracking is found to occur at boundaries of tilted columnar dendrite in the GH3039 nickel-based superalloys. The simulations demonstrate that the phase field model considering the interface deflection can represent the dendrite growth during additive manufacturing more realistically. With the aid of numerical simulations, it is determined that dendrite growth morphologies transform from symmetrical columnar dendrite to tilted columnar dendrite as the interface crystallographic deflection is increased, while increasing the deflection angle can lead to uneven composition of material matrix, especially at the columnar dendrite interface. Solute concentrations at the columnar dendrite interface tend to promote hot cracking in additively manufactured Ni-based superalloy.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2023, 68, 1; 387--393
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of Tilted Columnar Dendrites at Grain Boundaries During Wire and Laser Additive Manufacturing: a Phase-Field Study
Autorzy:
Zong, Nanfu
Sun, Weizhao
Liang, Xinghong
Jing, Tao
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27313866.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
wire and laser additive manufacturing
tilted columnar dendrites
overgrowth behavior
phase field simulation
grain boundary
Opis:
Tilted columnar dendritic morphologies are usually existed in wire and laser additive manufactured parts of GH3039 alloy. Overgrowth behaviors induced by the tilted dendritic arrays with a large tilted angle, and the effect of the angle between the growth direction and the direction vertical locally to the solid substrate on primary spacing, solute concentration and morphological evolution have been investigated at both the converging and the diverging grain boundaries through the phase-field simulation. The formation of cracking depends on solidification behaviors including columnar dendrites growth and micro-segregation in the interdendritic region. Furthermore, the effect of the tilted columnar dendrites on the susceptibility of crack is investigated during wire and laser additive manufacturing.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2023, 68, 2; 469--475
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical Simulation of Solidification Microstructure based on Adaptive Octree Grids
Autorzy:
Yin, Y.
Li, Y.
Wu, K.
Zhou, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/947350.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
isothermal solidification
binary alloy
numerical simulation
phase field model
microsegregation
microstructure
krzepnięcie izotermiczne
stop dwuskładnikowy
symulacja numeryczna
Opis:
The main work of this paper focuses on the simulation of binary alloy solidification using the phase field model and adaptive octree grids. Ni-Cu binary alloy is used as an example in this paper to do research on the numerical simulation of isothermal solidification of binary alloy. Firstly, the WBM model, numerical issues and adaptive octree grids have been explained. Secondary, the numerical simulation results of three dimensional morphology of the equiaxed grain and concentration variations are given, taking the efficiency advantage of the adaptive octree grids. The microsegregation of binary alloy has been analysed emphatically. Then, numerical simulation results of the influence of thermo-physical parameters on the growth of the equiaxed grain are also given. At last, a simulation experiment of large scale and long-time has been carried out. It is found that increases of initial temperature and initial concentration will make grain grow along certain directions and adaptive octree grids can effectively be used in simulations of microstructure.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2016, 16, 2; 33-40
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Wyświetlanie 1-10 z 36

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies