Энергетический способ расчета упругих модулей образцов конечных размеров с ГПУ-решеткой; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]; Т. 323, № 2 : Математика и механика. Физика

Bibliografske podrobnosti
Parent link:Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]/ Томский политехнический университет (ТПУ).— , 2000-
Т. 323, № 2 : Математика и механика. Физика.— 2013.— [С. 194-200]
Glavni avtor: Зубко И. Ю. Иван Юрьевич
Drugi avtorji: Симонов М. В. Максим Владимирович
Izvleček:Заглавие с титульного листа
Электронная версия печатной публикации
На основе разработанного ранее алгоритма теоретического исследования упругих свойств металлических микро- и наномонокристаллов с кубическими решетками [1, 2] вычисляются упругие модули образцов конечных размеров с гексагональной плотноупакованной решеткой. Форма образца согласована с симметрией решетки [3]. В качестве потенциала выбирается степенной потенциал Ми. Для исследования упругих свойств используется подход атомарной статики. Задается вид деформационного градиента и определяется текущая конфигурация кристалла. Для расчета упругих модулей в текущей конфигурации кристалла вычисляется полная потенциальная энергия образца, отнесенная к его объему. Приравнивая квадратичные слагаемые в ее разложении в степенной ряд по параметрам деформирования упругому потенциалу, определяются упругие модули образца. Показано, что гексагональная плотноупакованная решетка, состоящая из двух простых подрешеток, не может при заданной аффинной кинематике деформироваться однородно. Для обеспечения минимума потенциальной энергии гексагонального плотноупакованного кристалла в текущей конфигурации необходимо задавать относительное смещение подрешеток, зависящее от параметров деформирования. Получено, что упругие модули гексагонального плотноупакованного кристалла зависят от размеров образца. Эта зависимость имеет горизонтальную асимптоту, соответствующую макроскопическому монокристаллическому телу с известными упругими свойствами, что позволяет провести идентификацию параметров потенциала взаимодействия атомов. Все вычисления в работе выполнены в символьном виде с помощью пакета Wolfram Research "Mathematica".
The elastic modules of the finite size samples with hexagonal close-packed lattice have been calculated on the basis of theoretical research algorithm for elastic properties of metal micro- and nanomonocrystals with cubic lattice developed before [1, 2]. The sample form is matched with the lattice symmetry [3]. The power potential Mie is selected as a potential. The approach of atomic statics is used to research the elastic properties. The type of deformation gradient is prescribed and crystal current configuration is determined. To calculate the elastic modules in crystal current configuration the total potential energy of the sample taken relative to its volume is determined. The elastic modules of the sample are determined equating the square terms in its power series expansion by deformation parameters to elastic potential. It was shown that hexagonal close-packed lattice consisting of two simple sublattices cannot be deformed uniformly at preset affine kinematics. Relative shift of sublattices depending on deformation parameters should be predetermined to support the minimum of potential energy of hexagonal close-packed crystal in current configuration. It was ascertained that the elastic modules of hexagonal close-packed crystal depend on the sample size. This dependence has horizontal asymptote conforming to macroscopic monocrystal body with known elastic properties; it allows identifying the parameters of atom interaction potential. All the computations have been carried out in symbolic form in Wolfram Research "Mathematica".
Jezik:ruščina
Izdano: 2013
Serija:Физика
Teme:
Online dostop:http://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/4980/1/bulletin_tpu-2013-323-2-44.pdf
Format: Elektronski Book Chapter
KOHA link:https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=244574

MARC

LEADER 00000nla2a2200000 4500
001 244574
005 20231031210858.0
035 |a (RuTPU)RU\TPU\book\265962 
035 |a RU\TPU\book\265926 
090 |a 244574 
100 |a 20131024d2013 k y0rusy50 ca 
101 0 |a rus 
102 |a RU 
135 |a drnn ---uucaa 
181 0 |a i  
182 0 |a b 
200 1 |a Энергетический способ расчета упругих модулей образцов конечных размеров с ГПУ-решеткой  |b Электронный ресурс  |f И. Ю. Зубко, М. В. Симонов 
203 |a Текст  |c электронный 
215 |a 1 файл (472 Кб) 
225 1 |a Физика 
230 |a Электронные текстовые данные (1 файл : 472 Кб) 
300 |a Заглавие с титульного листа 
300 |a Электронная версия печатной публикации 
320 |a [Библиогр.: с. 200 (10 назв.)] 
330 |a На основе разработанного ранее алгоритма теоретического исследования упругих свойств металлических микро- и наномонокристаллов с кубическими решетками [1, 2] вычисляются упругие модули образцов конечных размеров с гексагональной плотноупакованной решеткой. Форма образца согласована с симметрией решетки [3]. В качестве потенциала выбирается степенной потенциал Ми. Для исследования упругих свойств используется подход атомарной статики. Задается вид деформационного градиента и определяется текущая конфигурация кристалла. Для расчета упругих модулей в текущей конфигурации кристалла вычисляется полная потенциальная энергия образца, отнесенная к его объему. Приравнивая квадратичные слагаемые в ее разложении в степенной ряд по параметрам деформирования упругому потенциалу, определяются упругие модули образца. Показано, что гексагональная плотноупакованная решетка, состоящая из двух простых подрешеток, не может при заданной аффинной кинематике деформироваться однородно. Для обеспечения минимума потенциальной энергии гексагонального плотноупакованного кристалла в текущей конфигурации необходимо задавать относительное смещение подрешеток, зависящее от параметров деформирования. Получено, что упругие модули гексагонального плотноупакованного кристалла зависят от размеров образца. Эта зависимость имеет горизонтальную асимптоту, соответствующую макроскопическому монокристаллическому телу с известными упругими свойствами, что позволяет провести идентификацию параметров потенциала взаимодействия атомов. Все вычисления в работе выполнены в символьном виде с помощью пакета Wolfram Research "Mathematica". 
330 |a The elastic modules of the finite size samples with hexagonal close-packed lattice have been calculated on the basis of theoretical research algorithm for elastic properties of metal micro- and nanomonocrystals with cubic lattice developed before [1, 2]. The sample form is matched with the lattice symmetry [3]. The power potential Mie is selected as a potential. The approach of atomic statics is used to research the elastic properties. The type of deformation gradient is prescribed and crystal current configuration is determined. To calculate the elastic modules in crystal current configuration the total potential energy of the sample taken relative to its volume is determined. The elastic modules of the sample are determined equating the square terms in its power series expansion by deformation parameters to elastic potential. It was shown that hexagonal close-packed lattice consisting of two simple sublattices cannot be deformed uniformly at preset affine kinematics. Relative shift of sublattices depending on deformation parameters should be predetermined to support the minimum of potential energy of hexagonal close-packed crystal in current configuration. It was ascertained that the elastic modules of hexagonal close-packed crystal depend on the sample size. This dependence has horizontal asymptote conforming to macroscopic monocrystal body with known elastic properties; it allows identifying the parameters of atom interaction potential. All the computations have been carried out in symbolic form in Wolfram Research "Mathematica". 
337 |a Adobe Reader 
453 |t Energy method to calculate elastic modules of finite size samples with HCP-lattice  |o translation from Russian  |f I. Yu. Zubko, M. V. Simonov  |c Tomsk  |n TPU Press  |d 2013  |a Zubko, I. Yu. 
461 1 |0 (RuTPU)RU\TPU\book\176237  |t Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]  |f Томский политехнический университет (ТПУ)  |d 2000- 
463 1 |0 (RuTPU)RU\TPU\book\265409  |x 1684-8519  |t Т. 323, № 2 : Математика и механика. Физика  |v [С. 194-200]  |d 2013  |p 223 с. 
610 1 |a гексагональные плотноупакованные решетки 
610 1 |a ГПУ-решетки 
610 1 |a микрокристаллы 
610 1 |a нанокристаллы 
610 1 |a упругие модули 
610 1 |a вычисление 
610 1 |a атомы 
610 1 |a взаимодействие 
610 1 |a потенциалы 
610 1 |a механические свойства 
610 1 |a зависимость 
610 1 |a тела 
610 1 |a размеры 
610 1 |a электронный ресурс 
610 |a HCP-lattice 
610 |a microcrystals 
610 |a nanocrystals 
610 |a elastic module computation 
610 |a identification of interatomic potential parameters 
610 |a dependence of mechanical properties on specimen size 
700 1 |a Зубко  |b И. Ю.  |g Иван Юрьевич 
701 1 |a Симонов  |b М. В.  |g Максим Владимирович 
801 1 |a RU  |b 63413507  |c 20090623  |g PSBO 
801 2 |a RU  |b 63413507  |c 20190517  |g PSBO 
856 4 |u http://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/4980/1/bulletin_tpu-2013-323-2-44.pdf 
942 |c CF