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材料変形のナノスケールスローダイナミックスモデリング

研究課題

研究課題/領域番号 22656030
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 機械材料・材料力学
研究機関大阪大学

研究代表者

尾方 成信  大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (20273584)

研究分担者 君塚 肇  大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (60467511)
研究期間 (年度) 2010 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
3,610千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 510千円)
2012年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2011年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2010年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
キーワードスローダイナミクス / 時間スケール粗視化 / 分子動力学法 / 自由エネルギー / 炭素 / 鉄 / 拡散 / 材料変形 / マルチレプリカ法 / 並列計算 / 時間スケール疎視化
研究概要

材料変形のナノスケールスローダイナミクスのモデリング手法の構築とその有効性の検証に関して、具体的に以下の6項目にわたる成果を得た。
(1)時間拡張粒子モデリング理論の構築
(2)時間拡張粒子モデリング理論に基づく並列マルチレプリカMD計算機コードの開発
(3)改良時間拡張粒子モデリング手法(Adaptive boost法)の構築
(4)ナノ金属多結晶の変形特性の解明
(5)金属ガラスの局所構造と局所力学特性の関係の評価
(6)転位と拡散原子の相互ダイナミクス解析

報告書

(4件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2013 2012 2011 2010

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (23件) (うち招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Conjugate channeling effect in dislocation core diffusion: carbon transport in dislocated BCC iron2013

    • 著者名/発表者名
      A.Ishii, J. Li and S.Ogata
    • 雑誌名

      PLoSONE

      巻: Vol . 8

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Conjugate channeling effect in dislocation core diffusion: carbon transport in dislocated BCC iron2013

    • 著者名/発表者名
      Akio Ishii
    • 雑誌名

      PLoSONE

      巻: 未定

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Grain Size Dependence of Creep in Nanocrystalline Copper by Molecular Dynamics2012

    • 著者名/発表者名
      Y. J. Wang, A. Ishii and S.Ogata
    • 雑誌名

      Materials Transactions

      巻: Vol .53 ページ: 156-160

    • NAID

      10030258465

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Multi-replica molecular dynamics modeling2012

    • 著者名/発表者名
      A. Ishii, H. Kimizuka and S.Ogata
    • 雑誌名

      Computational Materials Science

      巻: Vol . 54 ページ: 240-248

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Adaptive boost molecular dynamics simulation of carbon diffusion in iron2012

    • 著者名/発表者名
      A. Ishii, S.Ogata, H.Kimizuka and J.Li
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: Vol. 85

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Multi-replica molecular dynamics modeling2012

    • 著者名/発表者名
      A.Ishii, H.Kimizuka, S.Ogata
    • 雑誌名

      Computational Materials Science

      巻: 54 ページ: 240-248

    • DOI

      10.1016/j.commatsci.2011.10.013

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adaptive boost molecular dynamics simulation of carbon diffusion in iron2012

    • 著者名/発表者名
      A.Ishii, S.Ogata, H.Kimizuka, J.Li
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 85 号: 6

    • DOI

      10.1103/physrevb.85.064303

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Grain Size Dependence of Creep in Nanocrystalline Copper by Molecular Dynamics2012

    • 著者名/発表者名
      Y.J.Wang, A.Ishii, S.Ogata
    • 雑誌名

      MATERIALS TRANSACTIONS

      巻: 53 号: 1 ページ: 156-160

    • DOI

      10.2320/matertrans.MD201122

    • NAID

      130004454833

    • ISSN
      1345-9678, 1347-5320
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 分子動力学法によるFCC材料の局所せん断変形に対する安定性の評価、材料2011

    • 著者名/発表者名
      牛田裕己、尾方成信、君塚肇
    • 雑誌名

      日本金属学会誌Vol . 60

      巻: Vol . 60 ページ: 71-78

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transition of creep mechanism in nanocrystalline metals2011

    • 著者名/発表者名
      Y. J. Wang, A. Ishii and S.Ogata
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: Vol. 84

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Transition of creep mechanism in nanocrystalline metals2011

    • 著者名/発表者名
      Y.J.Wang, A.Ishii, S.Ogata
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 84 号: 22

    • DOI

      10.1103/physrevb.84.224102

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 分子動力学法によるFCC材料の局所せん断変形に対する安定性の評価2011

    • 著者名/発表者名
      牛田裕己, 尾方成信, 君塚肇
    • 雑誌名

      材料

      巻: 60 ページ: 71-78

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 格子欠陥における原子拡散と材料変形のモデリング2013

    • 著者名/発表者名
      尾方成信
    • 学会等名
      日本物理学会春期大会(招待講演)
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      2013-03-26
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 格子欠陥における原子拡散と材料変形のモデリング2013

    • 著者名/発表者名
      尾方成信
    • 学会等名
      日本物理学会春季大会
    • 発表場所
      広島大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Atomistic modeling of diffusion dynamics2012

    • 著者名/発表者名
      S.Ogata
    • 学会等名
      Nuclear Materials Conference (NuMat2012)
    • 発表場所
      大阪国際交流センター
    • 年月日
      2012-10-21
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Atomistic modeling of diffusion dynamics in metals2012

    • 著者名/発表者名
      S.Ogata, H.Kimizuka, Y.J.Wang, G.J.Gao, A.Ishii
    • 学会等名
      6th International Conference on Multiscale Materials Modeling (MMM2012)
    • 発表場所
      シンガポール
    • 年月日
      2012-10-15
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Modeling and simulation of diffusion behavior of hydrogen and carbon in iron2012

    • 著者名/発表者名
      S.Ogata, H.Kimizuka, A.Ishii
    • 学会等名
      The 3rd International Symposium on Steel Science, (ISSS2012)
    • 発表場所
      関西セミナーハウス
    • 年月日
      2012-05-27
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Modeling and simulation of diffusion behavior of hydrogen and carbon in iron2012

    • 著者名/発表者名
      S.Ogata
    • 学会等名
      The 3rd International Symposium on Steel Science, (ISSS 2012)
    • 発表場所
      関西セミナーハウス
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Atomistic modeling of diffusion dynamics in metals2012

    • 著者名/発表者名
      S.Ogata
    • 学会等名
      6th International Conference on Multiscale Materials Modeling (MMM2012)
    • 発表場所
      Biopolis, Singapore
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Adaptive boosting method for accelerated molecular dynamics2011

    • 著者名/発表者名
      A. Ishii, S. Ogata, and H. Kimizuka
    • 学会等名
      International Symposium on Atomistic Modelling for Mechanics and Multiphysics of Materials
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2011-07-22
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Adaptive boosting method for accelerated molecular dynamics2011

    • 著者名/発表者名
      A.Ishii, S.Ogata, H.Kimizuka
    • 学会等名
      International Symposium on Atomistic Modelling for Mechanics and Multiphysics of Materials
    • 発表場所
      東京大学(東京都)
    • 年月日
      2011-07-22
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Adaptive Boost 法の開発とそれを用いた鉄中炭素拡散の解析【MD賞受賞】2011

    • 著者名/発表者名
      石井明男、尾方成信、君塚肇
    • 学会等名
      材料学会第1回マルチスケールマテリアルモデリングシンポジウム
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2011-05-23
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] レプリカ交換分子動力学法による鉄中炭素拡散現象2011

    • 著者名/発表者名
      林雄一郎、石井明男、尾方成信、君塚肇
    • 学会等名
      材料学会第1回マルチスケールマテリアルモデリングシンポジウム
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2011-05-23
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Adaptive Boost法の開発とそれを用いた鉄中炭素拡散の解析【MD賞受賞】2011

    • 著者名/発表者名
      石井明男, 尾方成信, 君塚肇
    • 学会等名
      材料学会第1回マルチスケールマテリアルモデリングシンポジウム
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府)
    • 年月日
      2011-05-23
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] レプリカ交換分子動力学法による鉄中炭素拡散現象2011

    • 著者名/発表者名
      林雄一郎, 石井明男, 尾方成信, 君塚肇
    • 学会等名
      材料学会第1回マルチスケールマテリアルモデリングシンポジウム
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府)
    • 年月日
      2011-05-23
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 材料のナノスケール力学とその数値解析2011

    • 著者名/発表者名
      尾方成信
    • 学会等名
      関西大学第15回先端技術シンポジウム(招待講演)
    • 発表場所
      関西大学
    • 年月日
      2011-01-13
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 材料のナノスケール力学とその数値解析2011

    • 著者名/発表者名
      尾方成信
    • 学会等名
      関西大学第15回先端技術シンポジウム
    • 発表場所
      関西大学(招待講演)
    • 年月日
      2011-01-13
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Dynamic Process in Nanoscale Systems, Seminar of School of Mater. Sci. and Eng2010

    • 著者名/発表者名
      S.Ogata
    • 学会等名
      Shanghai Jiaoton Univ
    • 発表場所
      中国・上海
    • 年月日
      2010-09-29
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Dynamic Process in Nanoscale Systems2010

    • 著者名/発表者名
      S.Ogata
    • 学会等名
      Seminar of School of Mater.Sci.and Eng., Shanghai Jiaoton Univ.
    • 発表場所
      中国・上海(招待講演)
    • 年月日
      2010-09-29
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Modeling of Slow Dynamics in Nanoscale System2010

    • 著者名/発表者名
      S.Ogata
    • 学会等名
      IUMRS-ICA2010 IUMRS 11thInt. Conf. in Asia
    • 発表場所
      中国・青島
    • 年月日
      2010-09-26
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Modeling of Slow Dynamics in Nanoscale Systems2010

    • 著者名/発表者名
      S.Ogata
    • 学会等名
      IUMRS-ICA2010 IUMRS 11^<th> Int.Conf.in Asia
    • 発表場所
      中国・青島(招待講演)
    • 年月日
      2010-09-26
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 構造材料の力学挙動のナノスケールからの理解2010

    • 著者名/発表者名
      尾方成信
    • 学会等名
      東北大学金属研究所シンポジウム
    • 発表場所
      東北大学金属材料研究所
    • 年月日
      2010-07-26
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 構造材料の力学挙動のナノスケールからの理解2010

    • 著者名/発表者名
      尾方成信
    • 学会等名
      東北大学金属研究所シンポジウム
    • 発表場所
      東北大学金属材料研究所(招待講演)
    • 年月日
      2010-07-26
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Modeling of Dynamic Process in Nanoscale Systems2010

    • 著者名/発表者名
      S.Ogata
    • 学会等名
      Int. Symp. on Multi-scale Modeling and Simulation of Materials
    • 発表場所
      中国・瀋陽
    • 年月日
      2010-07-10
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Modeling of Dynamic Processes in Nanoscale Systems2010

    • 著者名/発表者名
      S.Ogata
    • 学会等名
      Int.Symp.on Multi-scale Modeling and Simulation of Materials
    • 発表場所
      中国・瀋陽(招待講演)
    • 年月日
      2010-07-10
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2019-07-29  

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