原子尺度力学的自适应有限元方法——准连续介质方法

混合原子与连续介质方法为在比直接原子计算更大的长度尺度和更长的时间尺度上模拟材料性能提供了可能性。准连续介质方法通过有限元方法将原子模型与连续介质模型联系起来，从而允许减少全部原子自由度的数量。本文全面描述了准连续介质方法，特别关注该方法如何用于模拟具有多个晶粒的晶体。该公式通过一系列关于晶界结构和能量的计算得到了验证。然后，通过台阶孪晶界的运动（其中计算了边界运动的临界应力）以及纳米压痕进入含有亚表面晶界的固体以研究位错与晶界的相互作用，对该方法进行了说明。