Nmultiscale Modelowanie Single Crystal Superalloys dla turbin gazowych Turbiny gazowe są intensywnie stosowane do wytwarzania energii inapędu statków powietrznych inaczyń. Ichnajbardziej ciężko załadowane części, łopatki rotor turbiny, są produkowane z pojedynczego kryształuniklunbase superalloys. Doskonałe zachowanie o wysokiej temperaturze tych materiałów przypisuje się do dwóch mikrostruktury kompozytowejnfazy składającej się z gnmatrix (NI) zawierającego dużą frakcję objętościowych gn39;n (NI3AL). Podczas serwisu początkowo wytrącony Cuboidal wytrącony ewoluują do wydłużonych płyt poprzez proces dyfuzji zwany Rafting. W tej pracy opracowano mikro,nmechaniczne ramy konstytutywne, które konkretnie odpowiada za morfologię mikrostrukturalną i jego ewolucję. W proponowanym podejściu multiscale skala długości makroskopowej charakteryzuje poziom inżynieryjny,na którym zwykle stosuje się obliczenie elementu skończonego (Fe). Skala długości mezoskopowej reprezentuje poziom mikrostruktury przypisywanej makroskopowym punkcie materiału. W tej skali długości materiał jest uważany za związek o dwóch różnych fazach, który składa sięna specjalnie zaprojektowaną komórkę jednostki. Skala długości mikroskopowej odzwierciedla poziom krystalograficzny poszczególnych faz materiałowych. Konstytutywne zachowanie tych faz jest określonena tym poziomie. Proponowana komórka jednostkowa zawiera specjalne regiony interfejsu, w których zakłada się gradienty z tworzywa sztucznego. W tych regionach interfejsów rozwinął sięnaprężenia z tyłu szczepu, a także podkreśla pochodzące z błędów kratowych między dwoma fazami. Ograniczona wielkość komórki jednostkowej i uproszczenia mikromechaniczne sprawiają, że ramy są szczególnie skuteczne w podejściu multiscale. Odpowiedź komórek jednostkowych określa sięnumeryczniena poziomie punktu materiału w ramach kodu makroskopowego FE, który jest obliczalny znacznie bardziej wydajnyniż szczegółowy dyskretyzacja komórek jednostkowych opartychna FE. Zachowanie konstytutywne w fazie macierzy jest symulowane przy użyciu modelu plastyczności plastyczności bez kryształu Gradientowego NOLOCAL. W tym modelu,nonniform rozkładyniezbędnych geometrycznieniezbędnych (GNDS), wywołane przez gradienty szczepu w regionach interfejsu, wpływająna zachowanie utwardzające. Ponadto, w szczególności dla dwóch materiałównfazyna odsetki, prawo hartowania zawiera próg związany ze stresem OROWAN. W przypadku fazy osadu mechanizmy ścinania osadu i podsumowanie odzyskiwania IV są włączone w modelu. Dodatkowo, typowy zachowanie anomalicznego wydajności NI3AL NITETHALLICS i innych efektównonchmid jest wdrażane, a ich wpływna odpowiedź mechaniczną superalloy jest wykazana. Następnie proponuje się model obrażeń, który integruje czasniezależne i cykliczne uszkodzenie w ogólnie obowiązującym terminie obrażenianincremental obrażenia. Kryterium opartena stresie OROWAN jest wprowadzany do wykrywania odwrócenia poślizguna poziomie mikroskopowym, a cykliczna akumulacja uszkodzenia jest określana ilościowo przy użyciu mechanizmu unieruchomienia pętli dyslokacji. Ponadto w modelu włącza się interakcja między cykliczną a czasem zgromadzenia. Symulacje dla szerokiego zakresu warunków obciążenia pokazują odpowiednią umowę z wynikami eksperymentalnymi. Rafting i procesy są modelowane poprzez określenie równania ewolucji dla kilku wymiarów mikrostrukturalnych. Równania te są zgodne z zmniejszeniem energii wewnętrznej, która często uważana jest za siłąnapędową procesu degradacji. Mechaniczna reakcja zdegradowanego materiału jest symulowana, a odpowiednia umowa znajduje się z eksperymentalnie obserwowanymi trendami. Wreszcie zdolność multiscale jest wykazana, stosując model w analizie elementów linii turbiny gazowej. Pokazuje to, że zmiany w mikrostrukturze znacznie wpływająna reakcję mechaniczną składników turbiny gazowej. Nn