面向超精密切削加工的并行分子動力學仿真研究.pdf

1、科學技術的不斷發(fā)展使得精密加工技術已經從傳統(tǒng)的微米級進入到了納米級領域。分子動力學仿真技術在驗證實驗結果，溝通宏觀與微觀方面表現(xiàn)突出，因此這項技術目前得到了廣泛的應用。然而，分子動力學仿真技術的發(fā)展受到了仿真模型較小，計算速度太慢，模擬切削速度太高等一系列因素的限制，所以迫切需要一種新技術來克服這些困難。并行分子動力學仿真技術就是這樣的一種新技術，它在原來的分子動力學仿真技術的基礎上加入并行的思想，用并行的優(yōu)勢來彌補原仿真的不足。此項技

2、術的應用可以提高運算速度，擴大仿真規(guī)模，使之更加接近于實際，從而促進超精密加工微觀機理的研究。 本文主要就并行計算技術和基于切削加工的分子動力學仿真技術的結合進行了研究，通過在Linux系統(tǒng)下對切削過程進行的并行分子動力學模擬，為研究微觀切削機理提供可靠的分析數(shù)據(jù)和實驗依據(jù)。 主要采用科學計算語言FORTRAN與并行庫MPI，研究了三種不同的并行編程算法，比較其優(yōu)缺點并優(yōu)化選用一種算法編制程序進行仿真計算，并通過將串行程