SPPARKS 烧结模型与组织变化

下载SPPARKS实操包。包内含78个真实计算条件、原始输入/轨迹/统计、独立提取脚本和11张结构与数据图。每篇建议从新的解压目录开始；已经完整计算过的目录不要再次执行同名条件，以免混入旧结果。

1. 输入：先形成组织，再看演化#

本例建立18³的三维26近邻晶格，正数为晶粒标号、0为空位、−1为固定边框；随机初始化晶粒与空位，比较两个湮灭事件开始时刻。

seed 70001
app_style sinter
dimension 3
lattice sc/26n 1.0
region box block 0 18 0 18 0 18
create_box box
create_sites box
set site value -1
region compact block 3 15 3 15 3 15
set i1 unique region compact
set i1 value 0 fraction 0.2 region compact
event_ratios 2.0 1.0 10.0
events_temperatures 1.0 1.0 15.0
time_sinter_start 2.0
sweep random
sector yes
diag_style energy
diag_style sinter_density
stats 1.0
dump 1 text 1.0 dump.sites
run 260.0

event_ratios依次控制晶粒长大、孔隙迁移、空位产生/湮灭的尝试比例；events_temperatures分别控制对应接受过程。time_sinter_start决定何时开始尝试产生/湮灭事件，不代表到那一刻一定发生致密化。

2. 注意程序自动设置的边界#

这个版本在开始运行时强制加入1层frame与2层空置border。因此输入compact的3..15区间上侧15层会被重置为空；实际初始材料区域为3..14。换盒子尺寸或初始组织时，需要预留足够空间，而不是只按输入region计算“初始材料体积”。

空置border也被记成state=0，所以全盒0的数量包括外部空层，不能直接当内部孔隙率。原生Density只在中央严格6..10的125个格点上计算占据比例，也不是整个试样的总体密度。

3. 运行与看组织#

bash run.sh sinter-start2-s70001-long
head -n 25 work/sinter-start2-s70001-long/stdout.log

再在新解压目录生成全部图：

bash run-all.sh
ls figures/sinter-*.png

实际z=9中央截面：颜色以晶粒编号作稳定类别映射，黑色为空位、白色为frame；不使用连续颜色深浅表示物理取向。

4. 这次结果说明什么#

seed=70001初态有1365个晶粒占据站点，2731个空位（包含外层），中央Density=0.760。实际时间260：

两条小模型中都有晶粒/空位位置变化与能量变化，没有出现净空位消除。不能根据“已经启用sinter”就宣称获得了收敛的烧结收缩或致密化速率；局部密度下降也不等于整个试样在膨胀。

中央占据比例和包含外部空层的全部空位数分开显示；每组两条种子，实际扫描时间按原输出读取。 输出中的Vmade是程序当时记录的量，不能把每一行直接相加当作累计湮灭次数。真正研究致密化还需要合适的初始颗粒、内部孔隙、界面动力学、足够空间和更长的多种子统计。

相关入口：SPPARKS专题、官方文档、08Oct25源码版本。本专题使用有限小模型解释操作和输出，不把这些数字当作已收敛材料参数。