Las turbinas de gas de simulación multiescala de superaleaciones de cristal único para palas de turbinas de gas se utilizan ampliamente en la generación de energía y la propulsión de aeronaves y buques.Su parte más pesada de la carga, las palas de rotor de turbina, está hecha de superaleaciones monocristalinas a base de níquel.Las excelentes propiedades a alta temperatura de estos materiales se atribuyen a la estructura compuesta de dos fases compuesta por una gran cantidad de matriz G (ni) que contiene partículas G & # 39; - ni3al.En uso, la precipitación cúbica inicial evolucionó en placas delgadas a través de un proceso de difusión llamado deriva.En este trabajo, el desarrollo de un marco constitutivo micromecánico, especialmente la morfología y evolución de la microestructura.En el método multiescala propuesto, la escala de macrolongitud representa el nivel de ingeniería comúnmente utilizado en el cálculo de elementos finitos (fe).La escala de longitud mesoscópica representa el nivel de microestructura de los puntos macromateriales.A esta escala de longitud, los materiales se consideran compuestos de dos fases diferentes que forman una unidad especialmente diseñada.La escala de longitud microcósmica refleja el nivel de cristalización de una sola fase.El comportamiento constitutivo de estas fases se define a este nivel.El elemento propuesto contiene una región de interfaz especial en la que el gradiente de deformación plástica se considera concentrado.En estas regiones de interfaz, el estrés de espalda causado por el gradiente de deformación y el estrés causado por el desajuste de celosía entre dos fases se producen.El tamaño finito del elemento y la simplificación de la micromecánica hacen que el marco sea especialmente eficaz en el método multiescala.En el programa de elementos finitos macroscópicos, la respuesta del elemento se determina numéricamente a nivel de punto de material, que es mucho más eficiente que la discretización del elemento basada en el método de elementos finitos detallados.El comportamiento constitutivo de la fase matricial fue simulado por el modelo de plasticidad de cristal gradiente de deformación no local.En este modelo, la distribución desigual de las dislocaciones geométricas necesarias (gnd) causadas por el gradiente de deformación en la región Interfacial afecta el comportamiento de endurecimiento.Además, especialmente para los materiales de dos fases en cuestión, la Ley de endurecimiento contiene un término umbral relacionado con el estrés orowan.Para los precipitados, el mecanismo de cizallamiento y recuperación de los precipitados se considera en el modelo.Además, se han realizado los comportamientos típicos de rendimiento anómalo y otros efectos no Schmid de los intermetales ni3al, y se ha demostrado su influencia en la respuesta mecánica de las superaleaciones.En segundo lugar, se propone un modelo de daño, que combina el daño variable en el tiempo con el daño cíclico en un criterio de daño variable en el tiempo.Se propone un criterio de inversión de deslizamiento basado en el estrés de orowan y se analiza cuantitativamente la acumulación de daños cíclicos utilizando el mecanismo de fijación del anillo de dislocación.Además, se considera la interacción entre la acumulación de daños cíclicos y la acumulación de daños variables en el tiempo.Los resultados de la simulación de varias condiciones de carga están de acuerdo con los resultados experimentales.El proceso de deriva y coarsening se simula definiendo varias ecuaciones de evolución del tamaño de la microestructura.Estas ecuaciones son consistentes con la disminución de la energía interna, que se considera generalmente la fuerza motriz del proceso de degradación.La respuesta mecánica de los materiales de degradación fue simulada y la tendencia observada fue consistente con la observada en el experimento.Por último, el modelo se aplica al análisis de elementos finitos de la hoja de turbina de gas y se verifica el rendimiento a escala múltiple del modelo.Esto indica que el cambio de microestructura tiene una gran influencia en la respuesta mecánica de los componentes de turbina de gas.