基于MSMA單晶體孿晶界面模型樣例—3 磁電力性能

1、基于單晶體孿晶界面模型樣例磁電力性能摘要：這是本系列論文的最后第三部分。本篇論文的主題是模擬并分析磁性形狀記憶合金 (MSMA) 樣品中的形變量調(diào)整的程序和來預(yù)測(cè)不同加載條件下樣品的響應(yīng)。本文中示例樣本為一個(gè) 3D 的長(zhǎng)方體形狀，是典型的磁-力負(fù)載樣本。樣本中形變量的調(diào)整是通過孿晶界面運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。分析了孿晶界面運(yùn)動(dòng)的主要特征以及構(gòu)形力在孿晶界面上的屬性。對(duì)樣本進(jìn)行應(yīng)力輔助實(shí)驗(yàn)構(gòu)和電場(chǎng)輔助準(zhǔn)彈性試驗(yàn)產(chǎn)生的磁電力性能表現(xiàn)均采用有限元分析法進(jìn)行仿真。討論了樣品中初始的形變值分布對(duì)其整體反應(yīng)的影響，并將獲得數(shù)值計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較，實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合模型的預(yù)測(cè)以在定性和定量的水平。關(guān)鍵字：磁控形狀記憶合金

2、，磁電力反應(yīng)，孿晶界面，有限元方法，構(gòu)行力（變形力）。 引言在本系列論文里，我們旨在提出一種可以模擬單晶體中磁場(chǎng)和應(yīng)激形變側(cè)重點(diǎn)的有效方法。在本系列論文的第一部分中，提出了基于當(dāng)前模型偏微分方程系統(tǒng)的形變途徑，第一部分中關(guān)鍵結(jié)果得到孿晶界面運(yùn)動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)，可以用于評(píng)價(jià) MSMA 標(biāo)本中孿晶界面的穩(wěn)定性。除了孿晶界面運(yùn)動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)，所掌控的偏微分方程系統(tǒng)還包含磁性和機(jī)械場(chǎng)方程和一些內(nèi)部變量的演變規(guī)律。為了模擬三維 MSMA 樣品的磁-力行為，部分二中將提出一種迭代的數(shù)值算法來解決掌控的偏微分方程系統(tǒng)。第二部分中介紹了對(duì)應(yīng)兩個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)值結(jié)果加載條件。一是純粹磁負(fù)荷和另一種是純粹機(jī)械負(fù)荷。倆種情況下，孿晶界面表

3、現(xiàn)的構(gòu)形力都可以計(jì)算，基于此可以模擬樣品中的形變值調(diào)整的全過程。所得數(shù)值結(jié)果可以擬合定量一級(jí)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。本文是本系列的第三部分。在本文 MSMA 樣品在不同磁機(jī)械加載條件下的行為將數(shù)值模擬和分析。尤其是，耦合效應(yīng)的磁負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷對(duì)將研究樣品的響應(yīng)。在實(shí)驗(yàn)中，MSMA 標(biāo)本的磁-力響應(yīng)已進(jìn)行系統(tǒng)的研究。在實(shí)驗(yàn)中通常采用兩種典型的加載模式。一個(gè)是壓力輔助磁場(chǎng)誘導(dǎo)應(yīng)變 (MFIS) 測(cè)試 ，最大壓應(yīng)力保持固定，外部磁場(chǎng)準(zhǔn)靜態(tài)，各不相同，和另一種是電場(chǎng)輔助準(zhǔn)彈性測(cè)試 ，屬于外部磁場(chǎng)固定的準(zhǔn)靜態(tài)壓縮應(yīng)力值變化。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果中，可以觀察 MSMA 標(biāo)本的響應(yīng)的幾個(gè)特征。例如，在應(yīng)力輔助測(cè)試中發(fā)現(xiàn)了 MSMA

4、 試樣的反應(yīng)高度取決于值最大壓應(yīng)力。在一個(gè)較低的應(yīng)力水平，且不能完全恢復(fù)被刪除電場(chǎng)和磁場(chǎng)MSMA 標(biāo)本的情況下，可以達(dá)到理論最大值 （例如，6%為 5 M NiMnGa)。在相對(duì)較高的應(yīng)力水平，MSMA 試樣在中可以完全恢復(fù)，但因阻塞高壓減少最大值。除此之外，發(fā)現(xiàn)應(yīng)變場(chǎng)和磁化曲線測(cè)量應(yīng)力輔助的測(cè)試表現(xiàn)出磁滯屬性，指示能量耗散發(fā)生變異的調(diào)整過程。在電場(chǎng)輔助準(zhǔn)彈性測(cè)試中，發(fā)現(xiàn)可以通過增加外場(chǎng)的水平提升應(yīng)力應(yīng)變曲線。在低場(chǎng)一級(jí)，小的壓應(yīng)力可誘導(dǎo)樣本重大應(yīng)變 （收縮）。停止施加壓力，應(yīng)力應(yīng)變?nèi)匀焕^續(xù)保留在 MSMA 標(biāo)本。通過增加壓力，應(yīng)力應(yīng)變會(huì)從部分開始逐漸完全恢復(fù)。類似于應(yīng)力輔助測(cè)試，MSMA 標(biāo)

5、本的應(yīng)力 應(yīng)變響應(yīng)在電場(chǎng)輔助準(zhǔn)彈性測(cè)試也表現(xiàn)的滯后現(xiàn)象。除了這兩個(gè)典型加載模式，還考察了樣本的一些其他種類的磁性和機(jī)械反應(yīng)負(fù)載狀態(tài)。例如，Chen 等人研究了孿晶界運(yùn)動(dòng)的 NiMnGa 單晶雙軸壓縮和拉馬斯特等人實(shí)測(cè)的響應(yīng)NiMnGa 試樣受磁場(chǎng)與不同的方向的影響。 Chmielus 等人對(duì)MSMA 樣品的磁-力學(xué)性能的影響進(jìn)行了研究。在本論文中，將模擬樣本材料在應(yīng)力輔助磁-力性能測(cè)試和電場(chǎng)輔助準(zhǔn)彈性測(cè)試。以展示其在不同加載條件下潛在的關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)性功能結(jié)果的原因,以及討論繪制構(gòu)行的演化曲線。所得的結(jié)果的構(gòu)型力量將被取代到孿晶界面運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)則去決定孿晶界面的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，根據(jù)得到的結(jié)果可以描述樣品中的形變

6、值調(diào)整的全過程。預(yù)測(cè)的結(jié)果將與實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，以顯示我們當(dāng)前的模型的有效性進(jìn)行比較。基于有限元仿真結(jié)果，我們還可以確定 MSMA 示例的配置在不同的階段加載過程。此外可以確定樣品中一些重要的物理量的分布。在文獻(xiàn)中，大量的組成模型被提出來模擬樣本磁力性能。本系列論文中第一部分與第二部分已經(jīng)介紹了作品一些典型研究結(jié)果，相比以前的研究成果，本論文在當(dāng)前有限元仿真結(jié)果下有以下數(shù)種新型點(diǎn)單晶體形變類型的值調(diào)整的主要特征，那就是，形變調(diào)整是通過中孿晶界面運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。在本篇論文中，孿晶界面被視為 MSMA 樣品中銳利的介面。通過使用適當(dāng)?shù)臄?shù)值技術(shù)得到孿晶體界面運(yùn)動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)，模擬MSMA樣品中孿晶界面運(yùn)動(dòng)程序。本論文

7、中完全三維設(shè)置考慮在內(nèi)，并可以預(yù)測(cè) MSMA 樣品的全球響應(yīng)。尤其是，孿晶界面的構(gòu)型力被通過計(jì)算一體化的相關(guān)物理量在孿晶界面，然后用來預(yù)測(cè) MSMA 樣品中的不同側(cè)重點(diǎn)。 用數(shù)值解來向理事的偏微分方程系統(tǒng)，可以確定一些重要物理量 （如有效磁化、 消磁領(lǐng)域、 機(jī)械應(yīng)力分量） MSMA 樣品中的分布。這些結(jié)果可用于指導(dǎo)未來 MSMA 元件的設(shè)計(jì)在工程應(yīng)用中。本文安排如下。在第 2 節(jié)中，我們給一些介紹上的模型和磁機(jī)械系統(tǒng)研究的理論背景。在第 3 節(jié)中有限元網(wǎng)格 MSMA 樣品和孿晶界面介紹了樣品中的安排。在第 4 節(jié)中，提出了 MSMA 樣品磁機(jī)械行為的仿真結(jié)果，應(yīng)力輔助測(cè)試和電場(chǎng)輔助準(zhǔn)彈性測(cè)試考

8、慮到。此外將討論初始變量分布的影響。最后，得出一些結(jié)論。2 磁-力系統(tǒng)和理論背景磁力系統(tǒng)，包括幾何形狀的 MSMA 樣品，馬氏體變體樣本和外部加載模式，安排設(shè)置已在部分介紹了第一和第二部分本系列論文 1，2。在當(dāng)前的文件是自包含，將在這一節(jié)提出了磁力系統(tǒng)簡(jiǎn)介。本文研究了一個(gè) 3D 的長(zhǎng)方體形狀的樣本。樣品的參考配置在 R3 中占有區(qū)域 r （參見圖 1）。研究樣本的響應(yīng)的退磁效應(yīng)，周圍的樣本空間的需要考慮，這是表示R（參見圖1）。在周圍的空間外邊界，截?cái)噙吔鐥l件提出了退磁磁場(chǎng)。R的尺寸應(yīng)足夠大，以產(chǎn)生精確的模擬的退磁磁場(chǎng)。5m NiMnGa合金馬氏體作為樣品材料，它具有近似正方晶格結(jié)構(gòu)和一個(gè)短

9、軸和軸長(zhǎng)。因此，完全三個(gè)不同的變種可以在5m NiMnGa馬氏體識(shí)別。在目前的文件中，我們只考慮兩個(gè)馬氏體變體之間的重新定位，這是表示為變體和變體兩個(gè)，分別。通過設(shè)置合適的直角坐標(biāo)系中，假定一個(gè)短軸方向變沿x軸，變兩方向沿Y軸（參見圖2）。為了方便起見，從不同的一對(duì)第二變種的重新定位被稱為作為向前的變體的重新定位，并從變體的兩個(gè)到一個(gè)被稱為作為反向變異的重新定位。變異的方向調(diào)整的過程中，在兩個(gè)變種共存MSMA樣品。該區(qū)由兩個(gè)變種占據(jù)表示為R1和R2分別。由于兼容性的要求，不同的變體區(qū)域被布置在帶內(nèi)的形式，并通過一些具有指定方向的平面分離。這些平面稱為孿晶界面和表示為K T（k = 1，2，。.

10、，N）。在當(dāng)前模型的制定，在MSMA樣品孿晶界面有兩個(gè)可能的方向 1 。為了簡(jiǎn)單起見，我們只考慮“簡(jiǎn)單的孿生”結(jié)構(gòu) 1 ，即在樣品中的所有的孿晶界面有相同的取向。考慮到以下的正常向量的雙接口：其中S代表不同取向和E1和E2的特點(diǎn)伸展小參數(shù)的單位向量沿X軸和Y軸。圖1插圖的MSMA樣品R，周圍的空間R和磁力學(xué)加載模式圖2馬氏體變體的晶格結(jié)構(gòu)圖解、MSMA樣品不同變異區(qū)域的排列在實(shí)驗(yàn)10 6 ，充分發(fā)掘合金調(diào)整應(yīng)變，外力和磁場(chǎng)通常應(yīng)用于垂直和垂直于樣品表面。在實(shí)驗(yàn)設(shè)置的一致，我們假設(shè)MSMA樣品進(jìn)行外部磁場(chǎng)施加沿Y軸和沿x軸施加壓應(yīng)力大（參見圖1）。為方便起見，我們表示Ha = |Ha e2和|t

11、A = |tA e1|為大小的外載荷。這典型的磁-機(jī)械加載模式，我們提出了以下簡(jiǎn)單的本構(gòu)形式的有效磁化在第二部分 2 在（i = 1，2）的有效磁化區(qū)R I（i = 1，2），MS是磁化飽和值，是局部磁化矢量的角度旋轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離R 1的易軸，代表在R 2兩磁疇的體積分?jǐn)?shù)，Q是不變的正交張量表示變異兩剛體轉(zhuǎn)動(dòng)（這是接近等同張量）。MSMA樣品的反應(yīng)更一般的磁力學(xué)加載條件下13,15將在我們未來的工作研究到。在第I部分 1 ，孿晶界面運(yùn)動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)通過變分方法，其中給出了其中T K在孿晶界面T K構(gòu)力，D+，和D代表消耗的能量密度（每單位質(zhì)量）的正向和反向變異轉(zhuǎn)換過程中，Vk的雙接口配置速度和N是T K

12、指導(dǎo)入?yún)^(qū)R 2法向基于一些本構(gòu)模型（參見2.2節(jié)在 2 ），構(gòu)力T K可以下面的形式表示其中：在上面的表達(dá)式，R是MSMA材料的密度，是彈性能量密度，F(xiàn)總變形梯度，和Gi在RI轉(zhuǎn)換梯度（i = 1，2）；K和K兩個(gè)材料常數(shù)的磁晶各向異性能量與磁域混合能量有關(guān)，0是真空磁導(dǎo)率，HA是應(yīng)用磁場(chǎng)，通過MSMA樣品的有效磁化和退磁磁場(chǎng)誘導(dǎo)HD。“FN”表示在孿晶界面上的封閉數(shù)量的跳轉(zhuǎn)。應(yīng)該指出的是，T K1和T4K的結(jié)合只是代表彈性能量動(dòng)量張量的貢獻(xiàn)（在理論 17 上）。D的集成雙接口起阻不同取向參見式力量的作用（3）1 ，它表示為：在現(xiàn)實(shí)中，D值取決于雜質(zhì)，水平溫度，試樣中的孿晶界面的位置，和一些其

13、他的因素。因此，耗散密度的一個(gè)實(shí)用的本構(gòu)形式D可能非常復(fù)雜，值得進(jìn)一步研究。在這一系列的論文，D只是選擇一些常數(shù)。5 NiMnGa馬氏體，模型中的材料參數(shù)值，提出了方程（18）的第二部分 2 ，這是由使用的文獻(xiàn) 3,10,22,27 報(bào)道的實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定。這些材料參數(shù)也將在本文中采用模擬磁和機(jī)械負(fù)載條件下的耦合下的MSMA樣品的行為。為了方便讀者，這些參數(shù)值被改寫如下：在16是彈性能量密度相關(guān)的彈性模量，HCRI= 2K/ 毫秒和HCRI= 2K/ 毫秒。的耗散常數(shù)D值可以通過考慮在不同取向激活臨界電場(chǎng)或應(yīng)力值校準(zhǔn)。在無花果。13和14部分第 2 ，它已被證明的構(gòu)型力曲線與阻滯力相交在這些關(guān)鍵領(lǐng)

14、域或應(yīng)力值。在第二部分確定D值也將在本文中采用ISD += D = 5.241104 N /平方米壓力輔助MFIS測(cè)試和D+ = D = 8.063104 N/m2場(chǎng)輔助準(zhǔn)彈。3有限元離散化和孿晶界面的管理作為一個(gè)例子，我們考慮一個(gè)尺寸為134.254.25 mm3的MSMA樣品參考配置R.假設(shè)R占區(qū) 6.5 6.5，2.125，2.125 2.125 在2.125R3（參見圖3a）。周圍的空間R為 65 65，21.25，21.25 21.25 21.25 R，這是大到足以與截?cái)噙吔绲耐舜糯艌?chǎng)的精確模擬產(chǎn)量提出了條件。事實(shí)上，樣品和周圍的空間具有相同的尺也被認(rèn)為是在第二部分 2 。進(jìn)行有限元

15、模擬，樣品區(qū)R劃分多個(gè)四面體單元（參見圖3a）。正如我們?cè)诘诙糠种?，一個(gè)特定的規(guī)則網(wǎng)格是在樣本區(qū)域R，R是平均分成幾個(gè)區(qū)域產(chǎn)生（參見圖3b）。這些區(qū)域有斜帶的形式和接口之間的這些區(qū)域有一些平行的平面。此特定的網(wǎng)格生成這樣的接口有正常的向量n（1）。事實(shí)上，這些接口只是提供可能的位置在MSMA樣品雙接口。在不同的重新定位過程中，一個(gè)孿晶界面的運(yùn)動(dòng)是通過從原來的位置的孿晶界面的跳轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)。圖3個(gè)維度的MSMA樣品和有限元網(wǎng)格；B區(qū)在R和各次區(qū)域之間的兩相鄰接口II1或II + 1。通過這個(gè)特定的網(wǎng)格，計(jì)算量可以大大減少，因?yàn)槲覀儾恍枰W(wǎng)格樣區(qū)R每次調(diào)整后的雙接口。然而，作為雙接口的可能位置已在幾個(gè)

16、離散的接口說明，預(yù)測(cè)的MSMA樣品的響應(yīng)可以是不連續(xù)的，這將影響仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性。為了獲得更準(zhǔn)確的模擬結(jié)果，細(xì)網(wǎng)格的生成R在本節(jié)中產(chǎn)生的教派相比。4.1第二部分。完全，樣品區(qū)R分為34個(gè)區(qū)段，分別標(biāo)記為R17，。.，R16（只有局部甚至數(shù)標(biāo)在圖3b）。相應(yīng)地，有33個(gè)接口之間的區(qū)域，被標(biāo)記為我16，。.，16（只有接口與奇數(shù)被標(biāo)記在圖3b）。除了樣本區(qū)域R，周圍的空間R也采用四面體單元網(wǎng)格劃得到，我們指出，數(shù)字“34”的區(qū)域沒有特殊意義，它是將各個(gè)區(qū)域的“17”，在第二部分的網(wǎng)格只獲得（參見圖7（c）在 2 ）為兩小分區(qū)。有了這種處理，它是方便的，我們之間的數(shù)值結(jié)果的比較，從第二部分的粗網(wǎng)格和

17、從目前的紙更細(xì)的網(wǎng)格。例如，該構(gòu)型力與樣品同一位置的雙接口的值進(jìn)行比較，在此基礎(chǔ)上對(duì)數(shù)值解的網(wǎng)格敏感性進(jìn)行評(píng)估。在一般情況下，首先可以根據(jù)仿真要求設(shè)置在樣品區(qū)域的接口的位置（不需要平均分布）然后生成有限元網(wǎng)格的每個(gè)分區(qū)。通過采用一個(gè)更細(xì)的網(wǎng)格，我們希望數(shù)值模擬的精度可以提高在以下兩個(gè)方面：作為可能的孿晶界面位置的數(shù)量增加，我們可以捕捉更多的MSMA樣品的配置過程中不同取向。然后，伴隨著外部的變化場(chǎng)或應(yīng)力值，MSMA樣品的響應(yīng)可以更好的模擬。特別是，關(guān)鍵的字段或應(yīng)力值對(duì)應(yīng)于孿晶界面的運(yùn)動(dòng)的開始和結(jié)束可以更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)。在數(shù)值迭代算法，對(duì)孿晶界面構(gòu)型力是基于物理量的計(jì)算值（退磁磁場(chǎng)、應(yīng)力、等）在四面

18、體單元接觸的雙接口。然而，映射的物理量從三維四面體單元的孿晶界面上的二維三角形元素可以導(dǎo)致數(shù)值誤差。因此，通過選擇一個(gè)更細(xì)的網(wǎng)格，它是希望可以得到更準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)的配置力。從更細(xì)的網(wǎng)格和粗網(wǎng)格的數(shù)值解進(jìn)行比較的話，發(fā)現(xiàn)計(jì)算結(jié)果（包括構(gòu)型力值，預(yù)測(cè)的磁力學(xué)響應(yīng)的分布有關(guān)的物理量的樣品）不同的有限元網(wǎng)格不敏感，說明數(shù)值迭代算法求解當(dāng)前模型的控制系統(tǒng)是可靠的。由于長(zhǎng)度的限制，從粗網(wǎng)格中獲得的數(shù)值結(jié)果將不會(huì)被提交在本論文中。第一部分 1 ，指出了孿晶界面移動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)（3）不能用來預(yù)測(cè)在新的孿晶界面形核MSMA標(biāo)本。因此，要模擬的變體的重新定位過程，我們需要設(shè)置在樣品中的孿晶界面的初始位置，即，在樣品中的初始狀

19、態(tài)分布的需要被分配。例如，假設(shè)兩孿晶界面的位置初步定在 I0，I1 只有亞R0夾在這兩個(gè)接口之間在變兩狀態(tài)（參見圖4）。通過增加外部磁場(chǎng)HA沿Y軸的應(yīng)用，孿晶界面將從中間部分移動(dòng)到樣品的兩端，代表了不同的重新定位從變體到變體。在另一種情況下，假設(shè)雙接口最初設(shè)定在我9，i9 和變異兩區(qū)域組成的區(qū)域R9R8（參見圖4）。通過施加外部壓縮力沿x軸，雙接口將從兩端向MSMA樣品的中間部分，對(duì)應(yīng)于不同的兩個(gè)不同的反向變異的重新定位。最初的變異狀態(tài)分布對(duì)MSMA樣品的磁力學(xué)響應(yīng)的影響將進(jìn)一步討論如4.3它已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)中觀察到 18,19 ，樣本中的兩個(gè)變種共存可以誘導(dǎo)樣品的變形（參見圖4中的例子）。由于這種

20、偏轉(zhuǎn)，外部的總力矩應(yīng)力不消失。因此，為了保證樣本的平衡，另一個(gè)應(yīng)力對(duì)應(yīng)用在沿Y軸樣品Y z-sides（參見圖4）。樣品的另一面被認(rèn)為是無牽引力的。由于只有諾伊曼型機(jī)械邊界條件，樣品仍然有六個(gè)自由度的剛性運(yùn)動(dòng)。要?jiǎng)h除這些自由度，并確保數(shù)值計(jì)算的穩(wěn)定性，一些限制適用于幾個(gè)選定的材料點(diǎn)的位移（例如，樣品的頂點(diǎn)）。圖4典型的初始變量的狀態(tài)分布在MSMA樣品磁性或機(jī)械加載過程中基于以上的準(zhǔn)備，當(dāng)前模型的控制方程可以通過使用在本系列論文 2 第二部分提出的數(shù)值迭代算法求解。得到的結(jié)果可以用來模擬MSMA樣品磁力學(xué)行為過程中的應(yīng)力輔助機(jī)構(gòu)試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)輔助準(zhǔn)彈性試驗(yàn)，這是在下面的章節(jié)中介紹。4有限元模擬結(jié)果在

21、本節(jié)中，我們將模擬MSMA樣品的磁力學(xué)行為在壓力MFIS測(cè)試和現(xiàn)場(chǎng)輔助準(zhǔn)彈性試驗(yàn)。場(chǎng)-應(yīng)變，場(chǎng)-磁化強(qiáng)度，和應(yīng)力-應(yīng)變響應(yīng)的樣品將被預(yù)測(cè)，并與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比。此外，我們將展示MSMA樣品的結(jié)構(gòu)和樣品中的一些重要的物理量的分布（例如，有效磁化、退磁磁場(chǎng)、機(jī)械應(yīng)力）在重新定位過程中的不同階段的變異。4.1模擬壓力測(cè)試首先，我們考慮應(yīng)力輔助機(jī)構(gòu)的測(cè)試，在壓應(yīng)力的TA保持固定和外部磁場(chǎng)H的變化準(zhǔn)靜態(tài)。這個(gè)特定的加載模式是在實(shí)驗(yàn)中普遍采用的5、9、10 3 。在我們目前的模型中，孿晶界面的穩(wěn)定性是由孿晶界面運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)則（3）確定的。作為耗能密度D已被選為常數(shù)，構(gòu)力T K測(cè)定樣品中的孿晶界面的位置起著核心的作用

22、。因此，在整個(gè)變體的重新定位過程的模擬，它是必要的調(diào)查T K的演變特性，在第二部分 2 ，純磁負(fù)載條件（即，助教= 0兆帕）進(jìn)行了研究，并獲得以下結(jié)果：t K隨磁場(chǎng)的增加而單調(diào)增加的值達(dá)到一個(gè)相對(duì)較高的字段級(jí)別的飽和值。在低場(chǎng)（0 T0ha0.5 T），T4K是四分量之間的最大組成部T K；而該是T K在高場(chǎng)的主要部分（0.5 T0ha1 T）通過比較不同位置的幾個(gè)孿晶界面上的T K的值，發(fā)現(xiàn)在應(yīng)力水平= 0兆帕的孿晶界面位置并沒有太大的影響的值的T K。下一步，我們將進(jìn)一步探討壓應(yīng)力在應(yīng)力T K演化特性輔助小額信貸機(jī)構(gòu)的試驗(yàn)效果。得到的結(jié)果有助于解釋MSMA樣品實(shí)驗(yàn)中的響應(yīng)。類似的之前 2

23、，我們指定的雙接口的位置在樣品中，并假設(shè)在整個(gè)加載過程中的雙接口是固定的。只有兩孿晶界面樣品中存在的區(qū)域和夾在之間的接口是在變兩狀態(tài)。這種類型的兩個(gè)一樣接口被稱為“雙孿晶體”。在一個(gè)雙接口的結(jié)構(gòu)力，對(duì)相關(guān)的物理量，在孿晶界面兩側(cè)的值必須提前確定（4） cf. Eq. 。為了這個(gè)目的，控制偏微分方程系統(tǒng)需要解決的使用迭代數(shù)值算法，其中的雙接口被認(rèn)為是固定的。作為一個(gè)例子，我們分析了構(gòu)型力對(duì)雙界面 3 我，i3（參見圖3b），這就相當(dāng)于雙界面我1，I2 部分 2 認(rèn)為。由于兩孿晶界面我3和i3對(duì)稱位于樣本，發(fā)現(xiàn)在這兩個(gè)接口的構(gòu)型力具有幾乎相同的值。因此，只有孿晶界面我3在以下分析考慮。在指定位置的

24、雙接口，在MSMA樣品變狀態(tài)分布已確定。在這種情況下，分區(qū)域R3R2在變異兩狀態(tài)和其他次區(qū)域。在圖5中，我們繪制的構(gòu)型力的演化曲線（3）（即構(gòu)力對(duì)我3）在應(yīng)力水平TA = 0.2，1和2 MPa。從圖5可以看出，壓應(yīng)力增大引起的結(jié)構(gòu)力的降低，這是由T演化曲線向下移位代表（3），而T（3）在不同應(yīng)力水平下表現(xiàn)出相似的演化特性。例如，T（3）增大伴在外磁場(chǎng)的增加而增大；T的變化率（3）在低磁場(chǎng)范圍的增大（0 T0ha0.4 T），在高場(chǎng)下圖5演化的構(gòu)型力T（3）和它的四個(gè)組成部分（T1 T4（3）3）伴隨的變化下，在雙界面是 3 我，I3和外應(yīng)力的大小等于：TA 0.2 MPa；B 1 C 2 M

25、Pa MPa；范圍（0.4 T0公頃1.0T）；T（3）達(dá)到一個(gè)飽和值在一個(gè)相對(duì)較高的水平（例如，0場(chǎng)HA0.8T），這些特性也被從T曲線觀察（3）在純粹的計(jì)磁負(fù)荷情況（參見圖11 2 ）。為了進(jìn)一步探討T的性質(zhì)（3），這四個(gè)組件的T1的演化曲線（3）T4（3）也繪制在圖5?？梢钥闯?，壓應(yīng)力并沒有對(duì)組件的影響（T1多T3（3）3）。然而，T4值（3）可以通過提高壓應(yīng)力減少。本觀察表明，T演化曲線向下移位（3）主要來自組件T4的貢獻(xiàn)（3）。在實(shí)驗(yàn)9,10，壓應(yīng)力的TA的變種重新定位過程的影響進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，以及一些關(guān)鍵的功能已被觀察到。例如，在一個(gè)相對(duì)較低的應(yīng)力水平，正向變異的重新定位，可以很

26、容易地激活通過增加外部磁場(chǎng)值，而反向變異的重新定位不能發(fā)生，通過除去外部磁場(chǎng)。另一方面，一個(gè)相對(duì)高的壓應(yīng)力可以阻止正向變量的重新定位，但它提示的反向變異的重新定位的發(fā)生。為了解釋這些實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，我們應(yīng)當(dāng)對(duì)構(gòu)力的演化曲線給出了進(jìn)一步的分析。T演化曲線（3）在不同應(yīng)力水平下重繪在圖6。為了進(jìn)行比較，相應(yīng)的應(yīng)力和阻塞D + D水平線也繪制。根據(jù)圖6所示的結(jié)果，壓應(yīng)力對(duì)不同的重新定位過程的影響可以觀察。在低應(yīng)力水平下TA = 0.2 MPa，可以看出，D和T曲線的水平線（3）在字段值0公頃= V0 + 2相交。在領(lǐng)域范圍0 T0公頃v0 + 2，不等式的T（3）D +持有，這意味著雙接口在我3是穩(wěn)定的

27、，沒有發(fā)生了變異的重新定位。在油田范圍內(nèi)V0 +。2 D始終認(rèn)為，這意味著相反的變化調(diào)整不能采取降低外部字段值。在應(yīng)力水平TA = 1 MPa，T演化曲線（3）與在0ha = V1 + D +線。0、在0ha = V1D線。0。由于在較高的應(yīng)力水平下的演化曲線的移位，我們有關(guān)V 1V0 +。2，這意味著所需的驅(qū)動(dòng)了變異的重新定位是一個(gè)更高的領(lǐng)域的價(jià)值。另一方面，不平等的T（3）D持有場(chǎng)0 T0ha V1。0，這一結(jié)果表明，壓應(yīng)力促使反變的重新定位。在圖6所示的結(jié)果提供的證據(jù)表明，我們目前的模型可以捕捉到一些實(shí)驗(yàn)中觀察到的一些關(guān)鍵功能。然而，這是不夠的，只考慮在給定位置的一對(duì)孿晶界面預(yù)測(cè)在孿晶界

28、面移動(dòng)MSMA樣品的全過程。接下來，我們將探討在構(gòu)型力孿晶界面位置的影響。簡(jiǎn)單和清晰，我們?nèi)匀豢紤]的情況下，只有一個(gè)雙界面（即兩孿晶界面）在MSMA樣品存在。 1 ，我I1，I2 ， 2，3 我，i3，i5 我5和我9，i9 。這五個(gè)安排，兩接口對(duì)稱位于樣本，從而對(duì)兩界面構(gòu)型力幾乎是相等的（這個(gè)問題已經(jīng)通過計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證）。沒有一般性的損失，我們只考慮T K的雙對(duì)的左界面的值。在圖7中，我們繪制了T K的演化曲線。在不同的孿晶界面和受應(yīng)力值助教= 0.2，2，1兆帕。從圖7可以看出，所有的t k的演化曲線表現(xiàn)出相同的變化特性，但T K的值上的不同的雙界面是不同的。對(duì)MSMA樣品和特定的加載模式在

29、這部分考慮（參見圖。3a，4），發(fā)現(xiàn)在試樣中部T K值（孿晶界面 1 ），I1大于兩端（說的雙界面我9，i9 ）。通過提高壓應(yīng)力水平，在不同位置的T K的差異可以放大（參見圖7）。當(dāng)我們提到之前，這兩個(gè)變種共存可誘導(dǎo)MSMA樣品偏轉(zhuǎn)。因此，相應(yīng)的雙接口的不同安排，MSMA樣品具有不同的應(yīng)力自由配置。這一結(jié)果使得T K對(duì)孿晶界面位置的依賴關(guān)系更為復(fù)雜。此外，T K的值也取決于樣品的尺寸，外部加載模式，邊界樣品的條件，和一些其他因素。相應(yīng)的阻斷力D +和D直線也繪制在圖7。通過比較用t k在不同的雙接口值D值，在現(xiàn)場(chǎng)的MSMA樣品全過程誘導(dǎo)孿晶界面運(yùn)動(dòng)可以預(yù)測(cè)。如前所述，所述耗散密度D = D =

30、 5.241104 N /平方米采用本款導(dǎo)出數(shù)值結(jié)果。作為一個(gè)例子，我們考慮的情況下，一對(duì)雙界面中存在的樣本，其初始位置設(shè)置為 i0，i1 （參見圖3b）。壓力測(cè)試輔助機(jī)構(gòu)，壓應(yīng)力值TA是固定的與外部字段值的變化0ha準(zhǔn)靜態(tài)。伴隨該字段值的增加，構(gòu)力T K的雙接口也增加。一旦T K值超過阻塞應(yīng)D +雙接口將從中部向兩端的樣品（例如，I0我1 ori1I2），它代表了不同的重新定位。為了避免樣品的兩端面變形（即樣品平行于y z平面），我們假設(shè)一旦孿晶界面跳轉(zhuǎn)臺(tái)9或I9，他們將被封鎖在那里，并沒有進(jìn)一步的動(dòng)作可以發(fā)生。該地區(qū)在9和病理分期i9，即區(qū)域R9R8（參見圖3b），作為樣品測(cè)量區(qū)域。后兩接

31、口達(dá)到樣品的兩端，通過逐步減少外部字段值，構(gòu)力T K在孿晶界面開始下降。如果T K小于D，反向變異重新定位將發(fā)生，這是實(shí)現(xiàn)通過孿晶界面的反向運(yùn)動(dòng)。如圖 8 所示字段 應(yīng)變曲線。這些曲線通過計(jì)算樣品的測(cè)量區(qū)域材料的平均響應(yīng)。為了比較，報(bào)告 10 中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果也顯示在圖 8 中。應(yīng)該指出的是，標(biāo)本實(shí)驗(yàn)中通過與樣品在模擬中考慮了不同的縱橫比。除此之外，我們只考慮在示例中，兩個(gè)雙接口的存在，而在實(shí)驗(yàn)中的雙接口的數(shù)量可以不同。然而，可以看出預(yù)測(cè)MSMA樣品的響應(yīng)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果很好。數(shù)值結(jié)果的基礎(chǔ)上，我們還可以確定樣品的配置和一些重要的物理量的分布在樣品。提供全面的描述應(yīng)力輔助MFIS測(cè)試在不同應(yīng)力水平，我們

32、選擇八點(diǎn)從場(chǎng)磁化場(chǎng)應(yīng)變曲線，它被標(biāo)記為“在圖8H。對(duì)應(yīng)于這些點(diǎn)，MSMA樣品的配置和有效磁化強(qiáng)度分布（我的成分）的樣本都顯示在圖。11，10和9。在應(yīng)力水平TA = 0.2 MPa，最初只有亞R0在變異兩狀態(tài)（參見圖9a）。Correspondingly，在一個(gè)已經(jīng)存在的小的MSMA樣品預(yù)= 0.33%（參考點(diǎn)在圖8b）。逐步增加外部字段值，樣品中的有效磁化強(qiáng)度也增加（比照。B圖8A）。作為規(guī)范區(qū)域的主要組成部分的變體之一，在這個(gè)階段的磁場(chǎng)磁化曲線主要代表的變體的響應(yīng)，它表現(xiàn)出一個(gè)線性關(guān)系。在這個(gè)階段，沒有變異的方向發(fā)生，從而對(duì)MSMA樣品軸向應(yīng)變變化不明顯（參見圖8b）。從圖9b，可以看出，

33、在該地區(qū)的有效磁化強(qiáng)度變體二是遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于在該區(qū)域的變體之一。除了有效的磁化強(qiáng)度等物理量（例如，退磁磁場(chǎng)，標(biāo)量磁勢(shì)，機(jī)械應(yīng)力組件）也可以是不同的。由于兩種變體的不同響應(yīng)，零形力T K在孿晶界面產(chǎn)生，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向從變一變兩。從圖9c，D，可以看出雙接口從中部到樣品的兩端。隨行的孿晶界面的運(yùn)動(dòng)，既有效磁化強(qiáng)度和樣品表現(xiàn)出突然變化的整體應(yīng)變（參見BD圖8a、b）。一旦雙接口實(shí)現(xiàn)的位置我9 I9（參見圖9D），他們將阻止也沒有提出重新定位可以進(jìn)一步發(fā)生。從圖8B，可以看出全球應(yīng)變達(dá)到最大值在D點(diǎn)進(jìn)一步增加外部字段的值（參見DF圖8a、b），在整個(gè)樣本的有效磁化，包括變體一個(gè)區(qū)域，逐漸達(dá)到飽和值（參見圖E、F）

34、。在卸貨過程（參見階段FH圖8a、b），外場(chǎng)0ha逐漸減少?gòu)囊粋€(gè)比較高的值為零。相應(yīng)地，在MSMA樣品有效磁化單調(diào)下降（參見圖8A，9g，H）。然而，在應(yīng)力水平TA = 0.2 MPa，反向變異調(diào)整不能觸發(fā)消除外部磁場(chǎng)由于構(gòu)型力T K總是大于阻力D。因此，雙接口放在我的位置9和我在這個(gè)階段（參見圖9g，H）和全球應(yīng)變無明顯降低可以觀察（參見圖8b）。作為測(cè)區(qū)在變兩狀態(tài)在卸貨過程中，該領(lǐng)域的磁化曲線圖8a所示的段FG只是代表變異兩響應(yīng)。在應(yīng)力水平TA = 1 MPa，雙接口也從中部到MSMA樣品的兩端加載過程中（參見圖10AE）。從圖中可以看出，無論是8C，D場(chǎng)磁化場(chǎng)應(yīng)變曲線在TA = 1 MP

35、a表現(xiàn)出相似的特征，如那些在TA = 0.2 MPa得到預(yù)測(cè)（參見階段E在圖8C，D）。然而，應(yīng)該指出的是，在這個(gè)更高的應(yīng)力水平，所需的觸發(fā)的正向變體的重新定位的關(guān)鍵字段值變得更大。此功能已被觀察到的實(shí)驗(yàn)中，并通過使用圖6所示的結(jié)果，可以解釋的基本機(jī)制。在卸載過程中，樣品的有效磁化強(qiáng)度降低伴隨著外部場(chǎng)值的減小而單調(diào)。此外，從圖中可以看出，10FH反向變異取向的動(dòng)機(jī)是在卸貨過程中，這是通過從樣品的中間部分的兩個(gè)端部的孿晶界面的運(yùn)動(dòng)。伴隨著反變轉(zhuǎn)崗，MSMA樣品的整體軸向應(yīng)變急劇減小，與現(xiàn)場(chǎng)磁化曲線表現(xiàn)出明顯的偏轉(zhuǎn)（參見階段GH圖8C，D）。它已被證明在圖6，一個(gè)高的壓縮應(yīng)力防止正向變異的重新定位

36、。此鍵功能進(jìn)一步在圖11中顯示。在應(yīng)力水平TA = 2 MPa，孿晶界面跳轉(zhuǎn)從 I0的初始位置，I1 的我2，i3 在加載過程中（參見圖11aD）。之后，在外部字段值增加導(dǎo)致樣品中的有效磁化飽和，但雙接口沒有進(jìn)一步的動(dòng)作可以觀察（參見圖11E）。在加載過程中的最大軸向應(yīng)變達(dá)到1.65%，這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于在較低的應(yīng)力水平得到的那些。作為樣品的主要部分是由不同的加載過程中，這段廣告領(lǐng)域的磁化曲線圖8E顯示大致代表了變異的反應(yīng)。在卸貨過程中，在外部字段值減少誘導(dǎo)的雙接口的反向運(yùn)動(dòng)（參見圖11H）。相應(yīng)的，試樣的軸向應(yīng)變和撓度單調(diào)下降的領(lǐng)域磁化曲線可以觀察（參見階段FH圖8E，F(xiàn)）。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束過程中的相變

37、應(yīng)變MSMA樣品完全恢復(fù)（參見圖11）。作為有效磁化簡(jiǎn)單構(gòu)假設(shè)（2）被采用，與我相比組件的MX和Mz的數(shù)值都比較小。事實(shí)上，在R1的區(qū)域，我們總是有MX = MZ = 0。而在R2區(qū)域，MZ = 0還持有但MX可以零。非零的MX誘導(dǎo)的旋轉(zhuǎn)張量Q（2）2。這是很容易看到，MX永遠(yuǎn)成正在R2 M Y。除此之外，MX相比，我是比較小的，因?yàn)镼是非常接近的身份張量即在現(xiàn)實(shí)中，在樣品的退磁磁場(chǎng)的磁場(chǎng)方向是不均勻的，將進(jìn)一步導(dǎo)致非零的有效磁化分量Mx和Mz。然而，這種現(xiàn)象不能被捕獲的有效磁化強(qiáng)度（2）的本構(gòu)形式。4.2場(chǎng)輔助準(zhǔn)彈性試驗(yàn)的模擬在這一部分，我們考慮電場(chǎng)輔助準(zhǔn)彈性試驗(yàn)，在外部磁場(chǎng)0ha保持固定和

38、TA不同的準(zhǔn)靜態(tài)壓應(yīng)力。這種特定的加載模式也被采用在許多現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)作品 6，11 在全場(chǎng)輔助準(zhǔn)彈性試驗(yàn)?zāi)M的構(gòu)型力T K的演變性質(zhì)的雙接口也將分析。分析結(jié)果有助于了解實(shí)驗(yàn)中觀察到的關(guān)鍵功能。在第二部分中 2 ，在純粹的機(jī)械負(fù)荷條件下T K演化特性（即，0ha = 0 T）進(jìn)行了研究，得到如下結(jié)果：- T K的值隨壓應(yīng)力的增加而單調(diào)減小，其中線性關(guān)系滿足，并沒有觀察到t K的飽和效應(yīng)。無外加磁場(chǎng)、構(gòu)的受力部件T2K和T3K自動(dòng)消失。除此之外，t1k相對(duì)比較小的T4K。因此，T4K構(gòu)成總構(gòu)力T K的主要部分。通過比較幾種不同的孿晶界面上的T K的值，它被發(fā)現(xiàn)，T K的值取決于孿晶界面位置。接下來，

39、我們進(jìn)一步探討T K上的外部磁場(chǎng)的水平0ha依賴在電場(chǎng)輔準(zhǔn)彈性試驗(yàn)。要與前面的分析相一致，我們?nèi)砸噪p對(duì)我 3 ，i3的例（參見圖3b）。現(xiàn)場(chǎng)輔助準(zhǔn)彈性試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)T（3）和T（3）（即，的我構(gòu)型力3和I3）具有幾乎相同的值。因此，只有T演化特性（3）被認(rèn)為是在以下分析。在圖12中，我們繪制T演化曲線（3）在外地0ha = 0.4、0.6和1 t，從12，可以看出，TA和T（3）滿足線性關(guān)系在不同領(lǐng)域的水平。這一功能也一直在純粹的磁負(fù)荷的情況下觀察到的（參見圖12 2 ）。伴隨著增加壓應(yīng)力，t值（3）單調(diào)下降，這表明，壓縮應(yīng)力驅(qū)動(dòng)的反向變種重新定位（一變兩變種）。通過提高外部場(chǎng)水平，T演化曲線（3

40、）舉。四構(gòu)件的演化曲線（T1 T4（3）3）也在圖12中繪制。可以看出，部分T2（3）和T3（3）依賴于外部磁場(chǎng)。然而,在一個(gè)給定的字段級(jí)，T2值（3）和T3（3）保持不變。部分T1（3）相對(duì)較小與其他組件相比。因此，T的線性關(guān)系（3）對(duì)TA的主要來源組件（T4的貢獻(xiàn)3）。從現(xiàn)場(chǎng)輔助準(zhǔn)彈性試驗(yàn) 10 7系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)MSMA標(biāo)本幾個(gè)關(guān)鍵的功能已被觀察到的反應(yīng)。例如，我們發(fā)現(xiàn)在一個(gè)更高的領(lǐng)域水平，較大的壓應(yīng)力是需要及時(shí)調(diào)整反向變異（變異兩變異），從而提升了的應(yīng)力應(yīng)變曲線。另一方面，在一個(gè)相對(duì)較低的領(lǐng)域，正向變異（變異的一個(gè)變異調(diào)整兩）不能通過去除壓應(yīng)力。為了解釋這些實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，我們提供了一些

41、進(jìn)一步分析構(gòu)力T（3）。在圖13中，我們重新繪制T演化曲線（3）在不同的領(lǐng)域?qū)哟?。為了進(jìn)行比較，相應(yīng)的應(yīng)力和阻塞D + D水平線也繪制。從圖13可見，構(gòu)力T（3）具有幾乎相同的變化率在不同領(lǐng)域的水平。對(duì)于三場(chǎng)的水平0ha = 0.4，0.6，和1 T，T曲線（3）與水平線D在應(yīng)力值T0.4，T0和T1相交。6。0，分別。一旦壓力TA超過這些臨界值，不等式的T（3）D持有，因此在我3變得不穩(wěn)定的雙接口，它將走向樣品的中間部分。應(yīng)該指出的是，三的臨界應(yīng)力值滿足inequalityt0.4T0 T1。6。0，這就表明外部領(lǐng)域的應(yīng)用提出了反向變異調(diào)整臨界應(yīng)力的機(jī)理。在卸貨過程中，T的演化曲線（3）在外

42、地0ha = 0.6和1 T與D +在應(yīng)力值t0 +水平線。6、T1 0 +。因此，如果壓應(yīng)力低于TA是這些臨界應(yīng)力值，正向變異的重新定位將發(fā)生，這是通過孿晶界面運(yùn)動(dòng)從我3樣品的左端。為現(xiàn)場(chǎng)級(jí)0ha = 0.4 T，T的不平等（3）D +始終認(rèn)為整個(gè)壓力范圍內(nèi)，這意味著不會(huì)發(fā)生了變異調(diào)整減少壓力。這一結(jié)果也與實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致現(xiàn)場(chǎng)輔助準(zhǔn)彈性試驗(yàn)，也有必要探討T K從而演化特性孿晶界面位置的影響，我們計(jì)算了T K對(duì)五對(duì)雙界面我1，I1 的價(jià)值，我2，I2 ，我3，i3 ，我5，i5 和我9，i9 。由于樣品中的孿晶界面對(duì)稱排列，只有雙對(duì)的左邊的接口被考慮。對(duì)于外地0ha = 0.4，0.6和1 T，T

43、 K的演變曲線圖14。可以看出，所有的演化曲線表現(xiàn)線性響應(yīng)特性。然而，在不同的孿晶界面構(gòu)型力有不同的變化率。一般來說，樣本的兩端的T K的絕對(duì)變化率（說雙界面我9，i9 ）大于樣品的中間部分（說的雙界面我1，I1 ）。因此，隨著壓應(yīng)力的增加，不同構(gòu)型的forcest K之間在不同的位置被放大。在圖14中，它也顯示，在外部字段級(jí)的增加可以提高T的演化曲線，但在不同的位置上的T K的差異沒有明顯的變化，在不同的字段級(jí)別。這一特點(diǎn)不同，得到的應(yīng)力結(jié)果輔助機(jī)構(gòu)測(cè)試（參見圖7）。相應(yīng)的阻斷力D + D直線繪制的圖。通過分析在不同的孿晶界面上的D和T K之間的關(guān)系，在樣品中的應(yīng)力誘導(dǎo)的變體的重新定位的整個(gè)

44、過程可以被解釋?；赥 K以上的分析，我們可以模擬在該領(lǐng)域的MSMA樣品的磁力學(xué)行為輔助準(zhǔn)彈性試驗(yàn)。為了獲得一些具體的數(shù)值結(jié)果，耗散參數(shù)設(shè)置為D = D = 8.063104 N /平方米。為了簡(jiǎn)單起見，我們只考慮一個(gè)雙對(duì)存在的情況下，在樣品。由于壓應(yīng)力驅(qū)動(dòng)的反向變化的重新定位，雙對(duì)的初始位置設(shè)定為我9，i9 和區(qū)域夾在孿晶界面之間是不同的兩個(gè)國(guó)家。在裝載過程中，伴隨著增加的壓縮應(yīng)力大，結(jié)構(gòu)力T K在孿晶界面單調(diào)遞減。一旦不平等T K D認(rèn)為，雙接口將從兩端向中間部分的樣品（例如，我9我8或I9i8），這是反變的重新定位。為了進(jìn)一步模擬在卸載過程中的前向變體的重新定位，雙接口的聚結(jié)過程將不會(huì)被

45、認(rèn)為是在本款。因此，一旦孿晶界面跳轉(zhuǎn)到相鄰的位置（例如，接口I0和I1），我們假設(shè)他們會(huì)封鎖了那里并沒有進(jìn)一步的動(dòng)作可以發(fā)生。在卸力過程中，通過逐步降低TA的價(jià)值，構(gòu)力T K在孿晶界面開始增加。如果T K超過阻擋應(yīng)力D +，向前的變體的重新定位將發(fā)生，這是實(shí)現(xiàn)通過對(duì)兩個(gè)端的孿晶界面的運(yùn)動(dòng)。電場(chǎng)輔助準(zhǔn)彈性試驗(yàn)，MSMA樣品的規(guī)范地區(qū)仍作為區(qū)域R9R8。用于加載和卸載過程，MSMA樣品的磁力學(xué)行為進(jìn)行模擬。不同領(lǐng)域的水平，預(yù)測(cè)的應(yīng)力應(yīng)變曲線MSMA樣品的fieldassisted準(zhǔn)彈性試驗(yàn)期間繪制在圖15。這些曲線是通過計(jì)算在規(guī)范區(qū)域中的樣品的材料的平均響應(yīng)。為了比較的目的，在 8 報(bào)道的實(shí)驗(yàn)結(jié)果

46、也如圖15所示。可以看出，預(yù)測(cè)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線可以在一個(gè)定量的水平擬合實(shí)驗(yàn)結(jié)果。從這些應(yīng)力應(yīng)變曲線的，我們選取八個(gè)點(diǎn)，這被稱為“H”（參見圖15）。選取相應(yīng)的點(diǎn)，MSMA樣品的配置和軸向應(yīng)力分布（TXX應(yīng)力分量）在樣本顯示在figs.16，17和18。所得到的模擬結(jié)果的基礎(chǔ)上，我們可以提供全面的描述，在不同的領(lǐng)域進(jìn)行的現(xiàn)場(chǎng)輔助的準(zhǔn)彈性試驗(yàn)。基層0ha = 0.4 t，雙接口最初定位在位置9，我i9。在加載過程中，施加在試樣兩端的壓應(yīng)力增大。當(dāng)?shù)蛻?yīng)力范圍（參一B圖15a），孿晶界面停留在初始位置（參見圖16A、B）無明顯的軸向應(yīng)變的標(biāo)本可以觀察。一旦他達(dá)到一個(gè)臨界值（即B點(diǎn)圖15a），該反向變異

47、重新定位被激活。通過進(jìn)一步增加TA的價(jià)值，雙接口從兩端向中間的樣品部分（參見圖16CF）。伴隨變異的重新定位，MSMA樣品的一個(gè)顯著的軸向收縮，可以觀察到（見BE圖15A）。作為一個(gè)更高的壓縮應(yīng)力所需的驅(qū)動(dòng)在試樣中部的孿晶界面移動(dòng)（圖14A），還增加了應(yīng)力值（一個(gè)小得多的增長(zhǎng)率）在調(diào)整過程中的變異。在加載過程結(jié)束（參考點(diǎn)F圖15a），雙接口到達(dá)位置I0和I1。如前所述，雙接口卡有沒有進(jìn)一步的變異方向會(huì)發(fā)生。在卸貨過程中，最初的雙接口在位置I0和I1（參見圖16F，G），因此，應(yīng)力應(yīng)變曲線圖所示15A段FG只是代表樣品的彈性響應(yīng)。通過進(jìn)一步降低數(shù)據(jù)的值，正向變體重新定位開始和雙接口走向樣品的兩端

48、（參見圖G，H）。在軸向應(yīng)變恢復(fù)反向?qū)\晶界面運(yùn)動(dòng)的結(jié)果（參見GH圖15A）。然而，在這個(gè)低的字段級(jí)，在軸向應(yīng)變樣品只能部分恢復(fù)后的壓縮應(yīng)力的完全去除。從圖15A，可以看出，一個(gè)大的殘余應(yīng)變是MSMA樣品在卸貨過程結(jié)束（參考點(diǎn)H圖15A）?；鶎?ha = 0.6 t，在0ha = 0.4。其應(yīng)力應(yīng)變曲線加載部分具有相似的特點(diǎn)。例如，最初只能誘導(dǎo)彈性壓縮應(yīng)樣品的變形和軸向收縮不明顯可以觀察到一個(gè)B（參見圖。15B，17A，B）。一旦TA超過臨界應(yīng)力值（見B點(diǎn)圖15b），雙接口開始離開他們我初始位置9和i9樣品的中間部分（參見圖17bE），這導(dǎo)致在一個(gè)軸向應(yīng)變的變化（參見BE圖15B）。值得注意的是

49、，在這個(gè)更高的領(lǐng)域，一個(gè)更大的要求壓縮應(yīng)力提示孿晶界面的運(yùn)動(dòng)。在卸載過程中，最初的MSMA樣本進(jìn)行彈性變形（參見圖F E。15B，17E、F）然后反向?qū)\晶界面運(yùn)動(dòng)發(fā)生（參見圖H F。15B、17F、H）。與以前的情況不同，在這個(gè)更高的領(lǐng)域水平，MSMA樣品的轉(zhuǎn)化菌株可以通過去除完全恢復(fù)壓應(yīng)力。可以看出，在卸載過程的結(jié)束時(shí)，雙接口向后移動(dòng)他們的初始位置，我9 I9（參見圖17）。應(yīng)注意的另一個(gè)特征是加載部分和應(yīng)力-應(yīng)變曲線的卸載部分形成一個(gè)閉合的磁滯回線。對(duì)于相對(duì)高的領(lǐng)域水平0ha = 1 t，兩者的應(yīng)力應(yīng)變曲線圖15C和圖18中所示的那些表現(xiàn)出類似的功能在現(xiàn)場(chǎng)級(jí)0ha = 0.6 T獲得的樣本

50、配置顯，例如，壓應(yīng)力誘發(fā)孿晶界面運(yùn)動(dòng)朝向試樣的中間部分（參見圖18aE），導(dǎo)致試樣的軸向收縮（參見一E圖15c）；軸向收縮可以通過拆卸壓應(yīng)力完全恢復(fù)（圖參見EH。據(jù)悉，18eH）；加載和卸載的應(yīng)力應(yīng)變曲線形成閉合環(huán)的部分。通過應(yīng)力應(yīng)變曲線圖15AC所示，可以發(fā)現(xiàn)，在提升全應(yīng)力應(yīng)變曲線外場(chǎng)級(jí)結(jié)果增加。另一方面，我們發(fā)現(xiàn)外場(chǎng)的作用達(dá)到飽和水平相對(duì)高的領(lǐng)域（說0ha = 1 T）。也就是說，如果外部磁場(chǎng)已經(jīng)達(dá)到或超過了飽和場(chǎng)值，應(yīng)力-應(yīng)變曲線不能通過提高場(chǎng)水平進(jìn)一步提高。這種飽和現(xiàn)象已在實(shí)驗(yàn)、及其機(jī)制在圖19中顯示的觀察。在圖19中，我們展示的有效磁化強(qiáng)度分布（我的成分）和退磁磁場(chǎng)（Hy分量）在幾個(gè)

51、不同的領(lǐng)域?qū)哟蜯SMA樣品，在樣品的配置對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在圖15?？梢钥闯觯诘蛨?chǎng)水平0ha = 0.4 T（cf.fig。19A），在不同的兩個(gè)幾乎達(dá)到飽和值的區(qū)域的有效磁化，而在另一磁化區(qū)域仍相對(duì)較小。通過增加外部字段減少這兩個(gè)不同區(qū)域的磁化強(qiáng)度之間的差異（參見圖19C）。當(dāng)外磁場(chǎng)增加到足夠高的水平，說0ha = 1 t，有效磁化強(qiáng)度達(dá)在這兩個(gè)不同地區(qū)飽和值（參見圖19）。在這之后，在外部磁場(chǎng)值的進(jìn)一步增加不能誘導(dǎo)在樣品中的有效磁化的任何變化。除了有效的磁化強(qiáng)度，樣品的磁響應(yīng)相關(guān)的其它量，包括退磁磁場(chǎng)和內(nèi)部變量和罪，也將在外場(chǎng)達(dá)到飽和水平固定（cf.fig。19B，D，F(xiàn)）。在這種情況下，MSMA

52、樣品的反應(yīng)將不會(huì)進(jìn)一步增加外部磁場(chǎng)的影響，這就代表了外部磁場(chǎng)的飽和效應(yīng)。4.3初始變量分布的影響在4.1和4.2，我們模擬不同取向在MSMA樣品中的應(yīng)力輔助機(jī)構(gòu)試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)輔助準(zhǔn)彈性試驗(yàn)。由于我們目前的模式不能捕捉到的現(xiàn)象孿晶界面成核，初始變量的狀態(tài)分布在樣品需要預(yù)先分配（說在 I0，I1 和我9，i9 ）。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，構(gòu)力的價(jià)值取決于位置的孿晶界面（參見圖。7，14），因此初始分布可以影響MSMA樣品全球響應(yīng)。在這一小節(jié)中，我們將對(duì)初始變量分布的影響進(jìn)行分析。壓力輔助機(jī)構(gòu)測(cè)試，我們采取的應(yīng)力水平TA = 1 MPa為例。初始變異分布的兩種不同的情況下，將進(jìn)行調(diào)查。在第一種情況下，只有一對(duì)雙界面，

53、這是最初位于我4，我3 ，而在第二種情況下，兩個(gè)雙界面的存在，它最初被安排在我 5，4 和我I4，I5 。在加載過程中，外部磁場(chǎng)的變化會(huì)引起雙接口的動(dòng)作，導(dǎo)致MSMA樣品全球響應(yīng)。類似之前，樣品的測(cè)量區(qū)域?yàn)镽9R8。對(duì)于一個(gè)完整的磁場(chǎng)加載周期，預(yù)測(cè)的磁場(chǎng)-磁化強(qiáng)度和場(chǎng)-應(yīng)變曲線如圖20所示。從磁場(chǎng)中磁化和場(chǎng)應(yīng)變曲線，我們選擇了八個(gè)點(diǎn)的一個(gè)H.”對(duì)應(yīng)于這些點(diǎn)，模擬配置MSMA樣品和樣品中有效磁化強(qiáng)度分布圖所示。21 22。通過比較圖中所示的曲線。20A、B、8C，D，可以看出MSMA樣品具有幾乎相同的領(lǐng)域磁化場(chǎng)的兩種初始變量分布 I0應(yīng)變響應(yīng)，I1 和我4，我3 。只有明顯的差異，可以觀察到的段

54、的公元前D的曲線，這對(duì)應(yīng)于在加載過程中的變體的重新定位。事實(shí)上，由于孿晶界面位置的影響，關(guān)鍵字段值激活的正向變體的重新定位成為一個(gè)小的圖20A小，下列領(lǐng)域磁化場(chǎng)應(yīng)變曲線也發(fā)生相應(yīng)的變化。盡管樣品的全球反應(yīng)的相似性，在不同的孿晶界面移動(dòng)程序的不同初始變量分布結(jié)果與正向變異的重新定位過程中的MSMA樣品不同的配置（參見圖。10AD，21aD）。現(xiàn)場(chǎng)磁化場(chǎng)應(yīng)變曲線圖20C，也具有類似的特征（在定性層面）為那些在圖8C，舉例來說，在加載過程中，現(xiàn)場(chǎng)磁化曲線圖20A所組成的線性增加（參見一段B圖20A），陡峭的上升段（參見BD圖20A）和磁化平臺(tái)段（參見DE fig.20a）。這三個(gè)細(xì)分的領(lǐng)域磁化曲線也可以在圖8C觀察。然而，在定量的水平，一些明顯的差異可以從現(xiàn)場(chǎng)磁