后湖小区4#楼建筑给排水工程设计开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

镁合金作为最轻的金属结构材料之一，具有比强度高、比刚度高、阻尼减震性能好、可回收性强等优点，在航空航天、汽车工业、电子通讯、生物医疗等领域具有广阔的应用前景。

然而，镁合金的较低强度、较差的塑性变形能力以及一些关键热物理性能的局限性限制了其更广泛的应用。

材料的热物理性能，如热膨胀系数、比热容和热导率等，是决定其在高温或剧烈温度变化环境下应用的关键因素。

2. 本选题国内外研究状况综述

镁合金热物理性能的研究近年来受到广泛关注，国内外学者在实验测量、理论计算和数值模拟等方面开展了大量研究工作。

1. 国内研究现状

国内学者在镁合金热物理性能的实验测量方面做了大量工作，特别是对az系列、zk系列等常见镁合金的热膨胀系数、比热容和热导率进行了系统研究，并分析了合金元素、热处理工艺等因素对性能的影响。

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，对mg合金的热物理性能进行系统研究。

主要内容包括以下几个方面：
1.构建mg合金的分子动力学模型:选择合适的原子间相互作用势函数，建立包含足够原子数的模拟体系，并对体系进行能量最小化和弛豫处理，以获得稳定的初始结构。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用分子动力学模拟方法，结合相关理论分析，对mg合金热物理性能进行系统研究。

具体研究方法与步骤如下：
1.分子动力学模拟:采用lammps软件进行分子动力学模拟。

首先，根据研究体系选择合适的原子间相互作用势函数，构建mg合金的模拟体系。

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.系统研究不同因素对mg合金热物理性能的影响:本研究将系统研究温度、合金元素、晶粒尺寸等因素对mg合金热膨胀系数、比热容和热导率的影响规律，并分析其内在联系，为mg合金的性能优化提供理论指导。

2.从原子尺度揭示mg合金热物理性能的微观机制:本研究将利用分子动力学模拟方法，从原子尺度揭示mg合金热物理性能的微观机制，例如原子振动、能量传递等，为理解mg合金的宏观性能提供理论依据。

3.预测新型mg合金的热物理性能:本研究将基于已有的模拟结果和分析，预测不同合金成分、不同微观结构的mg合金的热物理性能，为材料设计提供理论指导。

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.王艳,张丁非,丁雨田,等.mg-al合金熔体结构与热物理性质的分子动力学模拟[j].稀有金属材料与工程,2022,51(12):4363-4372.

2.王云鹏,郭瑞鹏,孙宝明,等.分子动力学方法模拟金属mg单轴拉伸力学性能[j].稀有金属材料与工程,2020,49(11):3929-3936.

3.李志宝,梁俊,王海斗,等.变形温度对挤压态mg-10gd-3y-0.5zr合金织构及力学性能的影响[j].稀有金属材料与工程,2021,50(09):3169-3176.