A Computationally Efficient Multiscale, Multi-Phase Modeling Approach Based on CPFEM to Assess the Effect of Second Phase Particles on Mechanical Properties

微尺度化学 多尺度建模 材料科学 均质化(气候) 代表性基本卷 电子背散射衍射 有限元法 参数统计 相(物质) 变形(气象学) 纹理(宇宙学) 体积分数 微观结构 微观力学 复合材料 生物系统 计算机科学 结构工程 人工智能 数学 计算化学 统计 图像(数学) 有机化学 化学 生物 数学教育 生物多样性 工程类 复合数 生态学
作者
Amir Asgharzadeh,Taejoon Park,Sobhan Nazari Tiji,Farhang Pourboghrat
出处
期刊:Crystals [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:13 (8): 1199-1199 被引量:13
标识
DOI:10.3390/cryst13081199
摘要

Crystal plasticity finite element (CPFEM) modeling of metals that can be age hardened consisting of second phase particles is extensively performed based on representative volume element (RVE) models. The RVE model is generated for ferritic low-carbon steel using the data obtained from microstructural observation through optical microscopy (OM) and electron backscatter diffraction (EBSD). The generated RVE is required to statistically represent the original material in terms of grain topology and texture in microscale, as well as the configuration of second phase particles in submicron scale. The multiscale, multi-phase nature of the generated RVE leads to a computationally expensive modeling procedure. To overcome this issue, an alternative multiscale modeling approach based on a homogenization scheme is proposed, in which the effect of second phase particles on deformation behavior is accounted for with no need for the explicit presence of particles in RVE. Lastly, a thorough parametric analysis is performed to investigate the sensitivity of the mechanical properties to the second phase particles in terms of size, volume fraction, geometrical distribution, and deformable or non-deformable properties of precipitates in the investigated material. The results show that the proposed multiscale modeling approach successfully accounts for the effect of second phase particles on deformation behavior, while the computational cost is reduced by more than 99%. In addition, the simulations show that the configuration of second phase particles at a microscale plays an important role in defining the mechanical behavior of the material.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
tanghong发布了新的文献求助10
刚刚
小伟发布了新的文献求助10
刚刚
东方元语应助蓬莱山采纳,获得20
1秒前
Zhangky发布了新的文献求助10
1秒前
Jiaaa发布了新的文献求助10
1秒前
帝青坤灵完成签到,获得积分10
1秒前
英勇的哲瀚完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
大富婆发布了新的文献求助10
1秒前
布得完成签到,获得积分10
3秒前
dde应助qrj采纳,获得10
3秒前
Journey完成签到,获得积分10
3秒前
充电宝应助Juzco采纳,获得10
3秒前
4秒前
狂野一鸣发布了新的文献求助10
4秒前
honphyjiang发布了新的文献求助10
4秒前
Boubou应助不安的雪萍采纳,获得10
4秒前
Wjl完成签到,获得积分10
5秒前
hhp关闭了hhp文献求助
5秒前
ww发布了新的文献求助10
6秒前
要减肥飞鸟完成签到,获得积分10
6秒前
研友_8op0RL发布了新的文献求助10
6秒前
Ava应助洋葱超可爱采纳,获得10
7秒前
Jasper应助可爱冰绿采纳,获得10
7秒前
小昭发布了新的文献求助10
7秒前
huang应助飞扬采纳,获得10
8秒前
8秒前
阿飞发布了新的文献求助10
8秒前
AirJia发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
玉意完成签到,获得积分10
11秒前
wnmcgl完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
12秒前
xu发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
huang应助lanyuhan采纳,获得10
13秒前
14秒前
山丘发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Rutherford's Vascular Surgery and Endovascular Therapy, 2‑Volume Set, 11th Edition 480
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7664758
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9234546
关于积分的说明 19869050
捐赠科研通 7233712
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3283089
关于科研通互助平台的介绍 2442122
邀请新用户注册赠送积分活动 2284221