دوره 19، شماره 11 - ( آبان 1398 )                   جلد 19 شماره 11 صفحات 2780-2771 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Mirzakhani S, Javanbakht M. Finite Element Analysis of Phase Field Equations for Martensitic Phase Transformations at the Nanoscale. Modares Mechanical Engineering 2019; 19 (11) :2771-2780
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-18439-fa.html
میرزاخانی سام، جوانبخت مهدی. تحلیل المان محدود معادلات میدان فاز در استحاله‌های مارتنزیتی در ابعاد نانو. مهندسی مکانیک مدرس. 1398; 19 (11) :2771-2780

URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-18439-fa.html


1- دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران
2- دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران ، javanbakht@cc.iut.ac.ir
چکیده:   (2860 مشاهده)
در این مقاله، روش المان محدود غیرخطی برای حل معادلات میدان فاز یا گینزبرگ- لاندا برای استحاله‌های مارتنزیتی در ابعاد نانو به کار گرفته شده است. در تئوری میدان فاز برای تعریف نوع فاز ماده از یک پارامتر مشخصه استفاده می­شود و معادلات گینزبرگ- لاندا در واقع رابطه خطی بین نرخ تغییرات پارامتر مشخصه و مشتق وردشی انرژی آزاد سیستم نسبت به پارامتر مشخصه یا همان نیروهای ترمودینامیکی مربوطه هستند. با توجه به اینکه انرژی آزاد شامل ترم­هایی غیرخطی از پارامتر مشخصه است، نیروهای ترمودینامیکی توابعی غیرخطی از پارامتر مشخصه هستند. در نتیجه، معادلات گینزبرگ- لاندا با استفاده از  روش المان محدود غیرخطی و کد تولید شده حل می­شوند. استحاله مورد بررسی، تبدیل فاز آستنیت به مارتنزیت در آلیاژ NiAl است که در اینجا بدون لحاظ‌کردن اثرات مکانیک و تنها تحت اعمال تغییر دما صورت می­گیرد. لذا استحاله از نوع دما القایی بوده و با استفاده از تنها یک پارامتر مشخصه تعریف می‌شود. به منظور صحت‌سنجی کارعددی، منحنی پارامتر مشخصه برای صفحه فازی مشترک آستنیت- مارتنزیت، ضخامت، انرژی و سرعت انتشار آن محاسبه و با کارهای پیشین مقایسه شده‌اند که نتایج نشان از تطابق بسیار خوب کارحاضر با کارهای پیشین دارد. هم چنین مسائل فیزیکی متنوعی نظیر انتشار صفحه مشترک فازی، جوانه زنی مارتنزیت و رشد ساختارهای مارتنزیتی تحت برودت و استحاله معکوس تحت حرارت ارائه شده‌اند. نتایج این تحقیق، گام مهمی در حل مسائل میدان فازی با در نظر گرفتن اثرات مکانیک و شرایط پیچیده اولیه و مرزی موجود در ابعاد نانو است.
متن کامل [PDF 1056 kb]   (2237 دریافت)    
نوع مقاله: پژوهشی اصیل | موضوع مقاله: شکل‌دهی حجمی فلزات
دریافت: 1397/1/15 | پذیرش: 1398/2/31 | انتشار: 1398/8/30

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.