多晶体晶粒生长的高保真等位集建模
材料科学
2026-03-13 v1
摘要
在强晶轴异质性条件下，对多晶体微观结构演化进行准确建模是mesoscopic尺度全场数值方法面临的重大挑战。本文提出一种高保真等位集框架，用于支撑晶体生长中由毛利均匀流动驱动的多晶体。该新框架是我们先前在单 triple 交叉点基准案例中开发并验证的等位集公式的多晶体推广。与三种 established 等位集模型深入比较表明，所提方法在晶粒统计量、晶向分布函数和 triple 交叉 dihedral 角演化方面最具能量一致性。准确性和鲁棒性在整个异质性谱系下得以维持。迄今为止，本方法为基于毛利均匀流动理论实现最高保真的 front 捕获等位集建模奠定了基础，为 annealing 应用的下一代数字双胞胎铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2603.11608,
title = {High-fidelity level-set modeling of polycrystalline grain growth},
author = {Tianchi Li and Marc Bernacki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.11608},
year = {2026}
}