具有强晶粒各向异性的多晶材料的多重散射理论:理论基础与应用
材料科学
2017-10-12 v1 地球物理
摘要
这项工作是作者先前工作《具有强性质涨落的异质弹性连续介质的多重散射理论:理论基础与应用》的自然延伸,该工作为开发强散射异质弹性连续介质的多重散射模型奠定了基础。在这项工作中,我们发展了针对具有随机取向各向异性晶粒的多晶材料的相应多重散射理论。作为在超声无损评估中的应用,我们计算了航空航天工程中最重要的多晶材料之一——高温钛合金的色散和衰减系数。研究了晶粒对称性、晶粒尺寸和合金元素对色散和衰减行为的影响。获得的关键信息对定量评估平均晶粒尺寸、监测相变甚至估计燃气轮发动机中钛部件化学成分的渐变具有重要意义。对于地震学中的应用,获得了整个频率范围内地球上地幔内核的六方和立方多晶铁模型的速度和Q因子。这项工作提供了一个通用的、定量的模型,用于表征各种多晶材料。它也可以扩展以纳入更复杂的微观结构,包括带有或不带有织构的椭球晶粒,甚至多相多晶材料。新模型展示了在航空航天结构超声无损评估和检测中的巨大应用潜力。它还为地球内核物质成分和结构构造的定量地震数据解释和反演提供了理论框架。
引用
@article{arxiv.1710.03828,
title = {Multiple scattering theory for polycrystalline materials with strong grain anisotropy: theoretical fundamentals and applications},
author = {Huijing He},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.03828},
year = {2017}
}
备注
37 pages, 16 figures