Методика численного моделирования процессов мартенситных фазовых превращений в малых объемах материалов при деформировании на алмазных наковальнях

Abstract

Разработаны модель, алгоритм и программное обеспечение для конечноэлементного моделирования фазового превращения мартенситного типа в малом объеме материала образца при деформировании в квазигидростатических условиях (в гаскетке без передающей давление среды) на алмазных наковальнях аппарата сверхвысокого давления, которые базируются на термомеханической теории фазовых превращений в неупругих материалах, разработанной проф. В. И.Левитасом. Предложен алгоритм моделирования кинетики процесса фазового превращения, состоящий в циклическом решении контактной упругопластической задачи, оценке возможности протекания фазового превращения и повторном решении задачи с учетом фазовой деформации.

A model, algorithm, and software for a finite-element simulation of the martensitic phase transformation in a small volume of a sample material in the deformation under quasihydrostatic conditions (in a gasket without a pressure medium) in diamond anvils of a superhigh-pressure apparatus have been developed. The model is based on the thermomechanical theory of the phase transformations in inelastic materials formulated by Prof. Levitas. The algorithm has been proposed of the simulation of the phase transformation kinetics that consists of the cyclic solution of a contact elastoplastic problem, estimation of the possibility for the phase transformation, and of the repeated solution of the problem with the allowance made for the phase deformation.