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J-GLOBAL ID：201802229337518291   整理番号：18A0619121

運動,衝突と合体とそれに伴う結晶粒成長による多重樹枝状結晶成長のフェーズフィールド格子Boltzmannシミュレーション【Powered by NICT】

Phase-field lattice Boltzmann simulations of multiple dendrite growth with motion, collision, and coalescence and subsequent grain growth

著者 (5件)： Takaki Tomohiro (Faculty of Mechanical Engineering, Kyoto Institute of Technology, Matsugasaki, Sakyo-ku, Kyoto 606-8585, Japan) ,  Sato Ryotaro (Graduate School of Science and Technology, Kyoto Institute of Technology, Matsugasaki, Sakyo-ku, Kyoto 606-8585, Japan) ,  Rojas Roberto (Department of Mechanical Engineering, Escuela Politecnica Nacional, Ladron de Guevara E11-253, 17-01-2759 Quito, Ecuador) ,  Ohno Munekazu (Division of Materials Science and Engineering, Faculty of Engineering, Hokkaido University, Kita 13 Nishi 8, Kita-ku, Sapporo, Hokkaido 060-8628, Japan) ,  Shibuta Yasushi (Department of Materials Engineering, The University of Tokyo, 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-8656, Japan)
資料名： Computational Materials Science  (Computational Materials Science)
巻： 147  ページ： 124-131  発行年： 2018年 
JST資料番号： W0443A  ISSN： 0927-0256  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 金属と合金の凝固中の典型的な等軸構造の形成では,複数の等軸樹枝状晶は典型的には運動,衝突,合体で成長し,続いて結晶粒成長は粒界の形成後に起こる。本研究では,等軸構造を含むこれらの複雑な形成過程をシミュレーションできることをフェーズフィールド格子Boltzmannモデルを開発した。ニューロウインドウ法は,多重フェーズフィールド変数を用いて表現されている複数の樹状突起と,結晶粒界の形成をフェーズフィールド変数間の相互作用項を導入することによりモデル化した。液体流を格子ボルツマン法を用いて計算し,固体の運動は,運動方程式を解くことにより記述した。本モデルにおける衝突合体表現は二円形物体間の衝突のシミュレーションを行うことにより検証した。さらに,結晶粒成長は簡単な三粒子系の静的および動的条件を通して検証した。理論解との良好な一致が両方の場合で得られた。最後に,開発したモデルを用いて,運動,衝突,合体と複数の樹枝状結晶成長の形成過程とその後の結晶粒成長を初めて実施することに成功した。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 凝固 ,  合金 ,  相互作用 ,  運動方程式 ,  結晶粒界 ,  *多重化 ,  モデリング ,  液体流 ,  *結晶成長 ,  モデル ,  *シミュレーション ,  *樹枝状結晶 ,  樹状突起 ,  粒子システム ,  格子Boltzmann法

著者キーワード (6件)： フェーズフィールド法 ,  格子Boltzmann法 ,  等軸構造 ,  多重樹状突起 ,  対流 ,  凝固

分類 (2件)： 変態組織,加工組織  (WB01030N) ,  金属の結晶成長  (BK13030M)

タイトルに関連する用語 (11件)： 運動 ,  衝突 ,  合体 ,  結晶粒成長 ,  多重 ,  樹枝状結晶 ,  成長 ,  フェーズ ,  フィールド ,  格子 ,  シミュレーション