Przeskocz do treści

– Opracowanie trójwymiarowego wieloskalowego modelu numerycznego opartego o koncepcję cyfrowej reprezentacji materiału do symulacji rozwoju mikrostruktury i ocena wpływu redukcji modelu na dokładność wyników

Celem niniejszego projektu jest opracowanie pełnego trójwymiarowego wieloskalowego modelu numerycznego opartego o koncepcję cyfrowej reprezentacji materiału do symulacji rozwoju zjawisk mikrostrukturalnych podczas odkształcenia plastycznego oraz ocena wpływu pominięcia trzeciego wymiaru podczas symulacji zachowania się nowoczesnych materiałów o silnie niejednorodnych mikrostrukturach na jakość uzyskiwanych wyników.

Wprowadzenie do produkcji nowych wielofazowych stali czy też nowoczesnych wielofazowych stopów aluminium, magnezu lub miedzi, wymusza opracowanie coraz bardziej złożonych modeli numerycznych. Wynika to z faktu, że specyficzne własności w/w materiałów są uzyskiwane poprzez odpowiednio zaprojektowaną morfologię ich mikrostruktur otrzymaną na drodze ściśle kontrolowanej przeróbki cieplno-mechanicznej. Wpływ mikrostruktury nie może być zatem pomijany podczas obliczeń numerycznych. Jednym z rozwiązań powyższego problemu modelowania z uwzględnieniem aspektów mikrostrukturalnych jest dynamicznie rozwijana koncepcja Wirtualnej/Cyfrowej Reprezentacji Materiału (ang. DMR – Digital Material Representation). Jednakże w przypadku modeli DMR i złożonych morfologii badanych mikrostruktur uproszczenie rozwiązania do przestrzeni dwuwymiarowej może wpłynąć na jakość uzyskiwanych wyników w znacznie większym stopniu niż w przypadku prostych modeli opartych o uśrednione dane materiałowe. Z natury rzeczy nie uwzględniają one zmian, jakie mogą pojawić się w kierunku poprzecznym na różnych elementach mikrostrukturalnych.