用有限元评估任意对称性多晶的散射理论

本文采用三维晶粒尺度有限元（FE）模拟，评估无织构、统计等轴晶粒且具七种晶体对称性的多晶中平面纵波传播的经典散射理论。由10,390种材料的结果揭示，经典理论在准静态速度极限处与弹性散射因子呈线性关系，而参考FE与自洽（SC）结果一般呈二次关系。由90种材料结果支撑，此种阶差亦延伸至衰减与相速度，导致强散射材料中经典理论与FE结果差异更大。作为替代，提出两种近似模型，通过引入额外二次项实现更精确计算。一模型采用准静态SC速度拟合的二次系数，故具对称性特异性；另一采用理论确定系数，对任意单独材料均有效。这些简模型通常比经典理论给出更精确的衰减与相速度（尤其第二模型），特别是对强散射材料。然而，这些模型对具负二次系数材料的衰减无效。