DeformationModel

Статистическая двухуровневая математическая модель неупругого деформирования представительного объема поликристалла

Модель позволяет определять отклик материала при различных видах нагружения, строить кривые напряженно-деформированного состояния (НДС), строить прямые полюсные фигуры (ППФ), проводить анализ любых внутренних переменных. В основе модели лежит гипотеза Фойгта. Элементом верхнего масштабного уровня (макро-) является представительный объем поликристалла. На нижнем (мезо-) уровне рассматриваются зерна либо их фрагменты. Определяющим соотношением является закон Гука в скоростной форме. Для определения скоростей сдвигов дислокаций используется закон Хатчинсона.

Особенности

Учет топологии зеренной структуры (нормали и площади фасеток). Реализованы механизмы деформационного упрочнения (базовое изотропное и ориентированное зернограничное слагаемые). Реализованы модели ротаций кристаллических решеток по модели Тейлора, а также по модели, учитывающей несовместность пластических деформаций. Возможна работа с ГЦК и ОЦК материалами, а также со смешанными материалами.

Сборка

Проект полностью написан на C++. Требуется Visual Studio (2012 и выше). Допускается распараллеливание вычислений с помощью технологии OpenMP (нужен компилятор с ее поддержкой, например Intel C++ compiler). Зависимости:

1. Voro++ (http://math.lbl.gov/voro++/) для создания зеренной структуры;
2. Eigen (https://github.com/eigenteam/eigen-git-mirror) для решения СЛАУ;
3. TinyXML (https://github.com/leethomason/tinyxml2) для удобного конфигурирования модели.

Для подключения зависимостей можно воспользоваться менеджером пакетов NuGet: Eigen(https://www.nuget.org/packages/Eigen/), Voro++ (https://www.nuget.org/packages/voroplusplus/). Файлы TinyXML уже включены в проект.

Конфигурирование

Настройка всех параметров модели осуществляется путем их задания в XML-файле, лежащем в папке с исполняемым файлом модели, и вызова исполняемого файла с единственным параметром командной строки - названием XML-файла.

Анализ результатов моделирования

Все внутренние параметры модели можно сохранять в файл для последующего построения в какой-либо внешней программе.