Anisotropic physics-regularized interpretable machine learning of microstructure evolution

各向异性 微观结构 材料科学 人工智能 统计物理学 物理 凝聚态物理 计算机科学 光学 冶金
作者
Joseph Melville,Vishal Yadav,Lin Yang,Amanda R. Krause,Michael R. Tonks,Joel B. Harley
出处
期刊:Computational Materials Science [Elsevier]
卷期号:238: 112941-112941
标识
DOI:10.1016/j.commatsci.2024.112941
摘要

Anisotropic Physics-Regularized Interpretable Machine Learning Microstructure Evolution (APRIMME) is a general-purpose machine learning solution for grain growth simulations. In prior work, PRIMME employed a deep neural network to predict site-specific migration as a function of its neighboring sites to model normal, isotropic, grain growth behavior. This work aims to extend this method by incorporating grain boundary misorientation-based grain growth behavior. APRIMME is trained on anisotropic simulations created using the Monte Carlo-Potts (MCP) model. The results of this work are compared statistically using grain radius, number of sides per grain, mean neighborhood misorientations, and the standard deviation of triple junction dihedral angles, and are found to match in most cases. The exceptions are small and seem to be related to two causes: (1) the deterministic model of APRIMME is learning from the stochastic simulations of MCP, which seems to accentuate triple junction behaviors; and, (2) a bias against very small grains is made evident in a quicker decrease in grains than expected at the beginning of an APRIMME simulation. APRIMME is also evaluated for its general ability to capture anisotropic grain growth behavior by first investigating different test case initial conditions, including a circle grain, three grain, and hexagonal grain microstructures.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
CC发布了新的文献求助10
2秒前
ever完成签到,获得积分10
2秒前
zycdx3906发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
初见发布了新的文献求助10
5秒前
猪猪hero发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
AA18236931952发布了新的文献求助10
7秒前
卡卡完成签到,获得积分10
8秒前
zycdx3906完成签到,获得积分10
9秒前
Marcus完成签到,获得积分10
11秒前
闵松岳发布了新的文献求助10
11秒前
14秒前
shhoing应助卡卡采纳,获得10
14秒前
李嘉衡完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
15秒前
852应助yydd采纳,获得10
16秒前
科研通AI2S应助ikuaikuai采纳,获得10
17秒前
zzyytt完成签到,获得积分10
17秒前
20秒前
若水完成签到 ,获得积分10
20秒前
21秒前
顺利完成签到,获得积分10
22秒前
彭于晏应助a.........采纳,获得10
24秒前
大模型应助黎敏采纳,获得10
24秒前
Kannan发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
25秒前
26秒前
南桥枝完成签到 ,获得积分10
27秒前
哈哈完成签到,获得积分20
27秒前
可爱的妙海完成签到,获得积分20
28秒前
oaim完成签到,获得积分10
28秒前
qianqiu完成签到 ,获得积分10
28秒前
哈哈发布了新的文献求助30
30秒前
30秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Current Trends in Drug Discovery, Development and Delivery (CTD4-2022) 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
The Scope of Slavic Aspect 600
Foregrounding Marking Shift in Sundanese Written Narrative Segments 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5537102
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4624693
关于积分的说明 14592890
捐赠科研通 4565218
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2502220
邀请新用户注册赠送积分活动 1480944
关于科研通互助平台的介绍 1452123