COMSOL建立Voronoi泰森多边形二维模型 原创

Voronoi图以晶粒中心为生成点划分区域，可用于模拟多晶材料的晶界行为、断裂及应力分布，是材料科学中分析晶体结构与性能的关键工具。本案例介绍在COMSOL内建立二维Voronoi晶粒及晶界模型。

 

泰森多边形模型通过CAD Voronoi V2.1插件建立，设置模型参数后运行插件即可在AutoCAD内自动完成Voronoi的建模。

 

为了展示两种不同形态的晶粒结构，在CAD内将图纸进行预处理，并删除与建模无关的图层内容。

 

将CAD中的Voronoi图纸导入到COMSOL内，形成晶粒模型。

 

在COMSOL内通过矩形体素建立几何，并与导入的晶粒结构进行差集布尔操作，形成晶界几何模型。

 

再次导入CAD图纸建立晶粒并与晶界形成联合体。COMSOL可对Voronoi的不同部分分别设置不同种类的材料。

 

对Voronoi模型进行网格划分后，即可根据研究的需要进行后续的仿真模拟计算。

 

如通过COMSOL进行Voronoi晶体材料的穿晶断裂及沿晶断裂模拟。