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Connecting molecular dynamics and dislocation dynamics to continuum in hierarchical simulations of microcracks in solids

机译：将分子动力学和位错动力学连接到固体微裂纹分层模拟中的连续体

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Multiscale approach to crack tip plasticity involves length scales from electronic structure to the continuum, as well as deformation behavior from single dislocation nucleation to plastic-zone shielding. A current challenge is to connect the different levels and methods of simulation in order to study ductile fracture in a more holistic fashion, a goal that cannot be accomplished through any one single simulation. We present two specific examples of potentially useful connections, (1) using molecular dynamics to determine a stress-displacement relation for direct use in continuum-level analysis, and (2) a comparative study of dislocation microstructure evolution by discrete dislocation dynamics and finite-element method. Applications to understanding brittle-ductile behavior in an important metal, α-Fe, are particularly emphasized.
机译：裂纹尖端塑性的多尺度方法涉及从电子结构到连续体的长度尺度，以及从单位错成核到塑性区屏蔽的变形行为。当前的挑战是连接不同的模拟级别和方法，以便以更全面的方式研究延性断裂，这一目标无法通过任何一个模拟来实现。我们提供了两个可能有用的联系的具体示例，（1）使用分子动力学确定应力-位移关系以直接用于连续水平分析，（2）通过离散位错动力学和有限位错对位错微观结构演变的比较研究。元素方法。特别强调了在理解重要金属α-Fe中的脆性-延性行为方面的应用。

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