Раздел "Теория и компьютерное моделирование в материаловедении и в физике конденсированного состояния"

Геометрия рассматриваемой СЖК-ячейки с наклонными смектическими слоями.

Последовательность локальных перестроек характерных структурных элементов межзеренной границы и прилигающих плоскостей зерен, приводящих к миграции границы.

Методом молекулярной динамики исследуется взаимодействие примесных атомов легких элементов с собственными межузельными атомами в металлах с ГЦК решеткой

Возникновение би-структуры в растянутых углеродных цепочках в результате бифуркации жесткого типа


Distribution of atoms in the tilt grain boundary (GB) area for NiTi bi-crystal without GB segregation and for materials having segregations of Ti or Ni atoms.

Frenkel pair time evolution in the displacement cascade with PKA energy equals  40 keV. 
(A video of visualizing Frenkel pairs during the displacement cascade is available on Youtube https://www.youtube.com/watch?v=sQ6rgZj9JF0 )


Crumpled graphene, consisting of randomly oriented graphene flakes, repeated along three x, y, z coordinate axes

Авторами предложен подход к численному моделированию неупругого поведения образцов с переменной структурой, изготовленных методом СЛП, основанный на методе конечных элементов.

Численное моделирование неупругого поведения структурно-градиентного материала

А.В. Орлов, В.Ш. Суфияров, Е.В. Борисов, И.А. Полозов, Д.В. Масайло, А.А. Попович, М.О. Чуковенкова, А.В. Соклаков, Д.С. Михалюк
PDF PDF  Статья


Предложена модель, позволяющая описать изменение неравновесного состояния и диффузионных свойств границ зёрен в процессе низкотемпературного отжига субмикрокристаллических материалов, содержащих в исходном состоянии систему зернограничных нанопор. Показано, что неравновесное состояние границ зёрен может поддерживаться в течение длительного времени низкотемпературного отжига.

Сборка псевдографена из границ зерен со структурными единицами 5-7.


Достаточно длинные кремниевые полипризманы более устойчивы, чем более короткие системы, а их HOMO-LUMO щели близки к нулю.

Зависимость температуры Нееля TN объемного фазового перехода от отношения обменных интегралов RS при RSB=RS для пленок различной толщины D.


Изменение величины термокинетической ЭДС при прохождении зоной охлаждения через деформированный участок длиной 0,18 см в TiNi сплаве

Extrinsic grain boundary dislocations (EGBDs) are formed in grain boundaries during plastic deformation of polycrystals
EGBDs cause a nonequilibrium structure of grain boundaries, long-range stress fields and enhanced energy
Nonequilibrium grain boundaries are typical for bulk nanomaterials processed by plastic deformation mnethods

При прохождении доменной границы через область магнитного дефекта (обозначен штрихованными линиями) зарождается локализованная нелинейной волны (магнитный бризер).

Главные механизмы пластической деформации при высокоскоростном сжатии и растяжении монокристаллов CoCrFeMnNi – формирование дефектов упаковки и полос с ГПУ решеткой, последующее двойникование происходит только при растяжении. Отклонение от эквиатомного состава позволяет существенно улучшить физико-механические свойства данного сплава.

Влияние титана на изменения структуры области развития каскада может вносить вклад в снижение радиационного распухания ванадия через формирование вакансионных кластеров меньших размеров.

A mesoscopic distinct element method enables large-scale modeling of carbon nanotube networks. Massively parallel dynamics engine allows studying self-assembly and mechanics of micrometer-size specimens.

Растущее решение уравнений главного резонанса (зависимость амплитуды магнитного бризера от времени) и не растущее решение

Конечно-элементное моделирование, выполненное в программном продукте DEFORM-2D, достаточно точно прогнозирует характер разрушения при равноканальном угловом прессовании заготовки из баббита Б83 с различной микроструктурой.

Cхема простейшей модели промежуточного квазимолекулярного состояния: круговая орбита со спаренными электронами между двумя ядрами атомов

Finite element mesh for a corrugated core panel at the initial and final positions is shown. The way to ensure the formation of a corrugated core panel without external folds by the selection of technological parameters of the SPF process is considered.


Предложен метод построения исходных атомных моделей нанокристаллов с внесенными дислокациями в границах зерен для молекулярно-динамического моделирования. Метод использован для определения атомной структуры и энергий границ зерен в колончатых нанокристаллах с осью колонны [112].

Мартенситное превращение исследовано в рамках двумерной модели методом молекулярной динамики. Дислокации влияют на протекания прямого мартенситного превращения, действую как центры зарождения мартенсита.


Рассчитанные в рамках теории функционала плотности значения энергий связи углеродных наноструктур с нетрадиционной геометрией каркаса могут существенно отличаться друг от друга в зависимости от выбранного DFT-функционала.


Методом молекулярной динамики исследуется влияние избыточного свободного объема в тройных стыках границ зерен на их подвижность

Определено множество точек поверхности прочности в пространстве главных напряжений для двумерного случая. Аппроксимация этого множества точек позволяет записать критерий прочности в аналитической форме.

Колебания кинетической температур в гармонической треугольной решетке со случайными начальными скоростями.

С помощью численного моделирования получена простая приближенная зависимость изменения поврежденности цинка f(t) от времени t и его начальной поврежденности f0 при воздействии импульсом высокоэнергетического электромагнитного поля (С= 1,228*102 c–1, t0= 9,63 мкс, соответственно коэффициент пропорциональности и пороговое время).

Динамика системы частиц конечного размера с вращающейся центральной частицей, рассчитанная на основе разных моделей.

Температуры Кюри (ТС), вычисленные с помощью Монте-Карло моделирования и оцененные температуры мартенситного фазового перехода (Tm) для сплавов Ni2-xPtxMnGa (0 ≤ x ≤ 1,75) как функции концентрации Pt (x).



В молекулярно-динамическом расчете исследовано движение ионов кислорода в алюминиевом расплаве под действием постоянного электрического поля при температуре Т = 1233 К.  Ионы кислорода проходят через расплав с различной скоростью и интенсивностью в зависимости от их концентрации.

Исследованы фазовые переходы тетрагональных графитов L4-8 в алмазоподобные фазы LA7, LA8 и LA10.

Зависимость параметра локализации БД, β, энергии, E, частоты, ω, от амплитуды БД.


Методом конечномерного масштабирования был рассчитан критический индекс теплоемкости α. Установлено, что рост энергетических параметров многоспинового взаимодействия существенно влияет на критический индекс теплоемкости.

Методом молекулярной динамики изучены структурные изменения частиц биметаллов Ni-Al при прохождении ударных волн. Исследована возможность формирования пор вблизи межфазной границы металлов и сопутствующие эффекты.

Проведено численное моделирование процесса образования шейки при растяжении цилиндрического образца с учётом упрощённых упругопластических свойств материала и больших деформаций. Для экспериментальной проверки расчетных данных было проведено испытание образца на растяжение с регистрацией деформаций на поверхности образца в реальном масштабе времени методом корреляции цифровых изображений.


1 2 3 4