文档名：硅橡胶辐射老化理论模拟研究进展
摘要：硅橡胶由于具有良好的弹性、热稳定性、耐高低温性和耐老化性能,被广泛用于电离辐射环境中服役的高端装备上.由于其辐射老化行为和机理异常复杂,目前的研究方法实验技术和理论计算并重.本文简要综述了硅橡胶辐射老化模拟研究进展,从多尺度理论计算视角梳理了相关研究对解决具体问题的计算思路,并与实验表征结果互相补充印证.依据计算模拟理论方法的时空尺度特征,可分为量子电动力学、密度泛函理论、量子分子动力学、反应分子动力学、分子动力学、本构模型与有限元方法.这些计算模拟方法与材料和辐射相互作用过程及机制、体系损伤演化规律及机理、结构性能关系的研究需求密切相关.部分研究工作涉及多个尺度的模拟计算,依据其主要特色总结写入上述几个模拟方法分类板块.本文描绘了硅橡胶辐射老化模拟的阶段全景图,概述了相关研究现状以及学界和工程界面临的挑战,有望为相关实验研究和工程问题的解决提供新的思路和认识基础.
Abstract：Siliconerubbersareextensivelyusedinhigh-endequipmentinionizingradiationenvironmentsbecauseoftheirsatisfactoryelasticity,thermostability,high/low-temperatureresistance,andagingresistancecharacteristics.Experimentalstudiesandtheoreticalcalculationsareofequalimportancebecauseoftheircomplicatedradiolyticbehaviorsandmechanisms.Thispaperreviewstheprogressofsimulationstudiesonradiation-agedsiliconerubber.Manyexamplesarelistedandsummarizedtorevealtheirhighlightsinsolvingpracticalissuesfromtheperspectiveofmultiscalesimulations,wheremutualvalidationandverificationofexperimentsandsimulationsarealsodiscussed.Basedonthecharacteristicsofthespatiotemporalscaleofthemodelingmethods,thispaperisorganizedintothefollowingsixsections.Frequentlyadoptedsimulationmethodsincludequantumelectrodynamics,densityfunctionaltheory,quantummoleculardynamics,reactivemoleculardynamics,traditionalmoleculardynamics,andconstitutivemodelsandfinite-elementsimulations.Thesemethodsarestronglyassociatedwithresearchdemands,includingtheprocessandmechanismofinteractionofsiliconewithradiation,evolutionlawandmechanismofsystemdamage,andthestructure-propertyrelationship.Somestudieshaveinvolvedseveralmodelingmethodsthatarecompiledintothemostfeaturedsections.Thisreviewpresentsawiderangeofsimulationstudiesonsiliconerubber,outliningitsresearchstatusandthecurrentchallengesfortheacademicandengineeringcommunity.Thisreviewprovidesnovelideasandknowledgebasesforexperimentalstudiesandsolutionstoengineeringproblems.
作者：刘强 豆睿扬 张祎茜 黄玮 孟宪福 陈洪兵Author：LIUQiang DOURuiyang ZHANGYiqian HUANGWei MENGXianfu CHENHongbing
作者单位：中国工程物理研究院核物理与化学研究所绵阳621000
刊名：辐射研究与辐射工艺学报 ISTIC
Journal：JournalofRadiationResearchandRadiationProcessing
年，卷(期)：2024, 42(3)
分类号：O631.3+3
关键词：硅橡胶 辐射老化 理论计算 多尺度模拟
Keywords：Siliconerubber Radiationaging Theoreticalcalculation Multiscalesimulation
机标分类号：TQ330.14TU398.9O641
在线出版日期：2024年7月2日
基金项目：硅橡胶辐射老化理论模拟研究进展[
期刊论文] 辐射研究与辐射工艺学报--2024, 42(3)刘强 豆睿扬 张祎茜 黄玮 孟宪福 陈洪兵硅橡胶由于具有良好的弹性、热稳定性、耐高低温性和耐老化性能,被广泛用于电离辐射环境中服役的高端装备上.由于其辐射老化行为和机理异常复杂,目前的研究方法实验技术和理论计算并重.本文简要综述了硅橡胶辐射老化模拟研...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
本文读者也读过
相似文献
相关博文
硅橡胶辐射老化理论模拟研究进展 Progress on the theoretical simulations of the radiation aging of silicon rubber
硅橡胶辐射老化理论模拟研究进展.pdf
- 文件大小:
- 2.76 MB
- 下载次数:
- 60
-
高速下载
|
|
