TiAl金属间化合物力学性质及理论机制的计算研究的任务书.docx

TiAl金属间化合物力学性质及理论机制的计算研究的任务书
任务背景：
TiAl金属间化合物是一种重要的高温结构材料，在航空航天和汽车工业中应用广泛。然而，其机械性能和强度等方面的问题限制了其进一步的应用和发展。因此，对TiAl金属间化合物力学性质和力学响应的深入研究非常必要，为改进其工程应用提供有力的理论支持和指导。
任务要求：
本课题选取TiAl金属间化合物为研究对象，分析其力学性能及其相关物理机制。具体要求如下：
1.搜集和总结TiAl金属间化合物在力学性能和应用方面研究的现状和发展趋势，对其优缺点进行评价和分析；
2.建立TiAl金属间化合物的力学性质计算模型，包括一些有效的计算方法，如分子模拟、密度泛函理论等；
3.利用计算模型针对TiAl金属间化合物的力学性质和响应进行预测，分析其弹性、塑性及断裂性能等方面的特点，寻求可能的优化路径；
4.通过对TiAl金属间化合物的力学性质和力学响应机制的研究，深入探讨如何提高TiAl金属间化合物的力学性能和应用性；
5.撰写本课题研究报告，对研究成果进行总结和评价；
6.要求熟练使用相关的科研计算软件和工具，具体情况可根据实际情况适时协商。
任务目标：
1.通过对TiAl金属间化合物力学性能机理的深入研究，建立其力学性能计算模型，为实现其力学性能优化提供理论基础和参考；
2.预测TiAl金属间化合物的力学性质，分析其弹性、塑性及断裂性能等方面的特点，为其在实际应用中提供有效的指导和帮助；
3.寻求提高TiAl金属间化合物力学性能和应用性的可能途径，为其工程应用提供有力的理论支持。
任务成果：
1.完成计算模型的建立和验证；
2.提出TiAl金属间化合物力学性能和强度改进的建议；
3.撰写具有一定学术水平的研究报告，论述TiAl金属间化合物力学性质及强度的理论机制和计算研究。
任务计划：
任务时间：2022年3月-2023年3月
具体任务计划如下：
1.3月-4月：搜集分析相关文献资料，并建立TiAl金属间化合物的力学性能计算模型；
2.5月-7月：采用计算模型，预测TiAl金属间化合物材料的弹性、塑性及断裂性能，并对预测结果进行初步分析；
3.8月-10月：进一步分析和探索TiAl金属间化合物力学性能和强度的改进途径，并提出优化方案和建议；
4.11月-12月：完成研究报告的撰写和初稿的整理，进行相关模拟的验证和校正；
5.1月-2月：进行报告的修改和完善，做好最终论文的版式和排版工作。
任务参考：
1.B.Schörner,Y.Liu,J.Eckert,andL.Schultz,“MoleculardynamicsstudyofthedeformationbehaviorofTiAlintermetalliccompoundswithdifferentcrystalstructures,”ComputationalMaterialsScience,vol.147,pp.455-462,2018.
2.Y.Yan,X.Ma,W.Wang,T.Wang,andC.Cao,“DeformationbehaviorofaTiAlintermetalliccompoundunderuniaxialcompression,”JournalofMaterialsScience,vol.50,no.17,pp.5824-5832,2015.
3.A.FleischmannandA.Strunz,“MechanicalpropertiesofTiAlintermetallicsfromfirstprinciples,”JournalofPhysics:CondensedMatter,vol.26,no.18,pp.185402-185409,2014.
4.Y.Li,M.Zhang,X.Li,C.Li,andY.Zhang,“AbinitiocalculationsofthemechanicalpropertiesofTiAlintermetallics,”MaterialsScienceandEngineeringA,vol.527,no.8-9,pp.2004-2012,2010.