報告書番号

T99087

タイトル（和文）

多元系合金を扱える分子動力学解析システムの開発

タイトル（英文）

Development of Molecular Dynamic Analysis System for Multicomponent Alloys

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

本研究では，Ni基耐熱超合金を対象とする分子動力学コードと，それを支援するためのプリ・ポストプロセッサを開発した。本コードで原子間ポテンシャルとして用いている「改良型EAM（MEAM）ポテンシャル」は，Ni基超合金などの多元系材料を扱え，汎用性の点で優れている反面，膨大な計算時間を必要とした。これに対し，原子間力を求める式を導出するとともに，ベクトル計算機向けにアルゴリズムをチューニングすることで，計算時間の問題を克服した。その結果，今までの分子動力学コードでは困難であった，多元系合金の転位まわりの原子挙動などを調べることが可能になった。プリ・ポストプロセッサにおいては，パソコン上のグラフィカルなユーザインタフェースを通じ，解析に必要な入力データの作成や，解析結果の可視化による原子挙動の直感的な把握などが容易になった。

概要 （英文）

In this study, a molecular dynamics (MD) code and its support tool specialized for Ni-base superalloys were developed. "Modified Embedded-Atom Method (MEAM)" applied as interatomic potential model in the developed code can deal with various type of alloys and is superior in general purposes. However, calculation for interatomic forces by this potential model needed huge amount of computational times before. Therefore, in this study, the calculation algorithm for interatomic forces was vectorized specialized for vector-typed super-computer. As a result, it became possible to study atomic motions around the dislocations in alloy. Then, pre/post-processor for the developed MD code makes users easy to generate necessary input data and to intuitively understand atomic motions by graphical visualization of analytical results.

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