[发明专利]一种原位衍射实验图像模拟方法、系统及介质

权利要求书

1.一种原位衍射实验图像模拟方法，其特征在于，包括：

步骤M1：用晶体力学仿真工具对样品初始模型的形变过程进行模拟；

步骤M2：利用晶体力学仿真工具进行模拟的过程中，提取包含晶粒结构取向信息的计算结果；

步骤M3：根据晶粒结构取向信息的计算结果进行原位衍射实验图像模拟；

所述样品初始模型是根据包括初始晶粒大小和取向信息构建的样品初始模型；

所述步骤M3包括：

步骤M3.1：根据样品初始模型的微观结构特征及取向信息，计算晶粒结构取向与原位衍射实验装置的空间位置关系；

步骤M3.2：基于晶粒结构取向与原位衍射实验装置的空间位置关系，运用衍射实验基本原理中布拉格定理，求得样品初始模型衍射强度在空间中的分布情况；

步骤M3.3：基于样品初始模型衍射强度在空间中的分布情况，合成给定位置探测器上的衍射图像；

所述步骤M3.2中样品初始模型衍射强度在空间中的分布情况包括：衍射信号在空间中的位置和衍射信号的强度；

所述衍射信号在空间中的位置基于晶粒结构取向与原位衍射实验装置的空间位置关系，运用衍射实验基本原理中布拉格定理，得到衍射信号在空间中的位置；

所述衍射信号的强度包括：

其中，k表示其他未考虑因素导致的修正系数；I₀表示入射中子/X射线强度影响；表示考虑了某晶面指数面对称或消光现象的衰减系数；V_grains表示满足衍射强度的晶粒体积之和；t表示探测持续时间；L表示探测器与样品初始模型的距离；I_b表示散射产生的背景强度；2θ表示衍射角。

2.根据权利要求1所述的原位衍射实验图像模拟方法，其特征在于，所述步骤M2中晶粒结构取向信息的计算结果包括：晶粒的取向、晶粒的变形信息、晶粒几何位置、晶粒的体积和晶粒的应变信息。

3.一种原位衍射实验图像模拟系统，其特征在于，包括：

模块M1：用晶体力学仿真工具对样品初始模型的形变过程进行模拟；

模块M2：利用晶体力学仿真工具进行模拟的过程中，提取包含晶粒结构取向信息的计算结果；

模块M3：根据晶粒结构取向信息的计算结果进行原位衍射实验图像模拟；

所述样品初始模型是根据包括初始晶粒大小和取向信息构建的样品初始模型；

所述模块M3包括：

模块M3.1：根据样品初始模型的微观结构特征及取向信息，计算晶粒结构取向与原位衍射实验装置的空间位置关系；

模块M3.2：基于晶粒结构取向与原位衍射实验装置的空间位置关系，运用衍射实验基本原理中布拉格定理，求得样品初始模型衍射强度在空间中的分布情况；

模块M3.3：基于样品初始模型衍射强度在空间中的分布情况，合成给定位置探测器上的衍射图像；

所述模块M3.2中样品初始模型衍射强度在空间中的分布情况包括：衍射信号在空间中的位置和衍射信号的强度；

所述衍射信号在空间中的位置基于晶粒结构取向与原位衍射实验装置的空间位置关系，运用衍射实验基本原理中布拉格定理，得到衍射信号在空间中的位置；

所述衍射信号的强度包括：

其中，k表示其他未考虑因素导致的修正系数；I₀表示入射中子/X射线强度影响；表示考虑了某晶面指数面对称或消光现象的衰减系数；V_grains表示满足衍射强度的晶粒体积之和；t表示探测持续时间；L表示探测器与样品初始模型的距离；I_b表示散射产生的背景强度；2θ表示衍射角。

4.根据权利要求3所述的原位衍射实验图像模拟系统，其特征在于，所述模块M2中晶粒结构取向信息的计算结果包括：晶粒的取向、晶粒的变形信息、晶粒几何位置、晶粒的体积和晶粒的应变信息。

5.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至2中任一项所述的方法的步骤。