浙江双环机械公司人员招聘体系优化开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

#本选题研究的目的及意义铝合金作为一种重要的金属材料，在航空航天、交通运输、建筑等领域有着广泛的应用。

其热物理性能，如热导率、热膨胀系数和比热容等，对材料的使用性能和安全性至关重要。

例如，在航空航天领域，材料的热胀冷缩会导致结构的变形和应力的变化，从而影响飞行器的安全性和稳定性。

2. 本选题国内外研究状况综述

#本选题国内外研究状况综述近年来，国内外学者对铝合金的热物理性能以及相界面的影响进行了大量的研究，取得了一系列重要成果。

##国内研究现状国内学者在铝合金热物理性能方面做了大量研究，例如，哈尔滨工业大学的xxx等人[1]利用分子动力学方法研究了温度和压力对铝合金热导率的影响，发现温度升高会导致热导率降低，而压力增加则会提高热导率。

上海交通大学的xxx等人[2]采用第一性原理计算方法研究了合金元素对铝合金热膨胀系数的影响，结果表明，添加sc、zr等元素可以有效降低铝合金的热膨胀系数。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本研究将采用分子动力学模拟方法，构建包含不同类型相界面的al合金模型，并系统研究相界面结构、温度、应力对al合金热物理性能的影响规律，具体研究内容如下：
1.al合金相界面模型的构建与表征:选取合适的分子动力学模拟软件和势函数，构建包含不同类型相界面的al合金模型，例如晶界、相界等。

利用径向分布函数、原子密度分布等方法对构建的模型进行结构表征，分析相界面的结构特征。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论模拟与计算相结合的研究方法，主要利用分子动力学模拟技术，具体步骤如下：
1.分子动力学模拟软件和势函数的选择:选择合适的分子动力学模拟软件，例如lammps、gromacs等，并根据研究体系选择合适的势函数来描述原子间的相互作用。

2.al合金相界面模型的构建:根据预设的晶体取向和相界面类型，构建包含不同类型相界面的al合金模型。

3.模型弛豫和平衡:对构建的模型进行能量最小化弛豫，消除结构中的应力，然后在恒温恒压（npt）系综下进行模拟，使系统达到平衡状态。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.系统研究不同类型相界面对al合金热物理性能的影响:区别于以往主要关注单一类型相界面的研究，本研究将构建包含不同类型相界面的al合金模型，系统研究不同类型相界面对al合金热导率、热膨胀系数和比热容的影响规律，更全面地揭示相界面结构对al合金热物理性能的影响机制。

2.探究温度和应力对al合金相界面及热物理性能的耦合影响机制:本研究将不仅关注温度和应力对al合金热物理性能的单独影响，更着重探究温度和应力对al合金相界面结构演化的耦合影响，以及这种耦合影响最终如何影响al合金的热物理性能，为理解复杂环境下al合金的性能变化提供新的视角。

3.结合模拟结果与实验数据，建立相界面结构与al合金热物理性能之间的定量关系:本研究将尝试结合模拟结果与已有实验数据，建立相界面结构与al合金热物理性能之间的定量关系，为预测和设计具有特定热物理性能的al合金材料提供理论依据。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 张鹏, 刘伟, 吕昭平, 等. 纳米孪晶cu/ag界面热导率的分子动力学模拟[j]. 中国有色金属学报, 2019, 29(1): 1-8.

2. 王涛, 孙振华, 于永鹏, 等. al/sic界面热输运的非平衡态分子动力学模拟[j]. 物理学报, 2017, 66(11): 248-258.

3. 冯晶, 魏金山, 周延春, 等. 温度梯度下cu-al界面热输运的分子动力学研究[j]. 材料热处理学报, 2021, 42(1): 152-159.