پیش بینی رشد دانه در آلومینیم خالص به روش مونت کارلو

با توسعه ی علوم رایانه یی، روش های عددی در شبیه سازی فرایندهای آزمایشگاهی و صنعتی مورد توجه قرار گرفته است. به عنوان مثال می توان به استفاده ا ز روش های شبیه سازی در پیش بینی و بررسی ریز ساختار مواد مختلف اشاره کرد. با توجه به تاثیر ریز ساختارها بر خواص میکانیکی و فیزیکی مواد، پیش بینی آنها از اهمیت به سزایی برخودردار است. روش مونت کارلو که به عنوان یک روش فیزیکی- آماری محسوب می شود، در زمره ی روش هایی است که در دهه های اخیر به صورت موفقیت آمیزی در شبیه سازی ریز ساختار مورد استفاده قرار گرفته است. در تحقیق حاضر از این روش به منظور بررسی رشد دانه ی نرمال استفاده شده است. به این ترتیب که از طریق کدنویسی رایانه یی ساختار ماده به صورت شبکه ی مثلثی 150×150 دوبعدی تصویر شده و طبق الگوریتم مونت کارلو تغییرات ریز ساختار بر حسب زمان به دست آمده است. نتایج نشان می دهد که توان رشد دانه ای به دست آمده ازا ین روش مطابقت قابل قبولی با توان رشد دانه ای حاصل از مدل های تجربی برای فلزات دارد. همچنین با بررسی ریزساختار آلومینیم در دمای مشخص و استفاده از رابطه ی سهمی گون رشد دانه، تغییر مقدار q به عنوان تعداد جهت گیری کریستالی شبکه ی مدل مذکور، مورد مطالعه قرار گرفته است.