纳米磨削单晶和多晶3J33的分子动力学仿真

采用Voronoi算法构造多晶体3J33模型,再采用分子动力学(molecular dynamics,MD)实现单晶和多晶3J33的纳米磨削仿真,利用嵌入式原子势能(embeded atomic momentum,EAM)和Morse势函数对工件内部以及工件和磨粒之间的原子作用力进行计算。研究了单晶和多晶在不稳定和稳定两个阶段下纳米磨削过程的特点,结果表明,多晶体由于晶界的存在会阻止磨屑像单晶体一样沿直线行进,并且晶界会保护内部晶粒使其不易变形。探究了磨削力和磨削温度随磨削参数的变化情况,结果表明,单晶的切向力和法向力都大于多晶,但是多晶的磨削力波动比单晶大,磨削温度也比单晶高。