基于全场晶体塑性谱方法模拟的状态变量与至晶界网络距离之间三维空间关联的量化

变形微观结构异质性在位错图案化与界面网络重构过程中起着关键作用，从而间接影响合金是否及如何再结晶。鉴于此相关性，利用三维实验与全字段晶体塑性计算机模拟（包括谱方法等工具）研究变形微观结构异质性的演化已成为惯例。然而，量化材料点到晶粒或相边界的距离在谱方法晶体塑性模型中是一个实际挑战，因为这些模型离散化材料体积而非显式网格化晶粒与相边界界面网络。这一局限要求开发界面重建算法，使我们能够建立特定数据后处理协议，以量化各材料点处状态变量值与该点到最近晶粒或相边界对应距离之间的空间关联。本工作致力于推进此类后处理流程。具体地，开发了两种晶粒重建与三种距离计算方法以解决上述挑战。借助一个示例性的 DAMASK 大规模晶体塑性研究，评估了这些方法的各自优势与局限及其并行实现的效率。我们应用该新工具评估朝向晶界的细微应力与取向差梯度的演化。