核电厂金属核心构件在工作条件下会由于辐射损害而形成作为辐射诱导缺隙的第二相沉淀,进而对材料特性产生意义重大的改变。因此,清楚改变机制对为估计核电厂组件寿命所建立的预测模型非常重要。本文通过使用能量最小化方法和分子动力学方法对体心立方晶体铁中刃型位错运动特性及其与铜沉淀物相互作用进行了原子尺度数值模拟。本文首先对模拟方法进行了简要叙述,包括分子动力学方法和能量最小化方法中的共轭梯度法。然后对位错理论进行了介绍,最后对模拟过程和模拟结果进行讨论与分析。通过对模拟结果进行分析,得到以下结论:(1)位错首先要克服Peierls应力才能开始运动。模拟证明:温度在10K左右时,对位错运动速度有着显著的影响,但在100—300K范围内则影响较小;位错运动速度随外加剪切应力的增大而增大。并得出了在模拟条件下位错速度经验公式的详细参数值。(2)铜沉淀物会对位错运动状况产生意义重大的影响,具体表现为对位错的吸引作用,从而导致出现加速或阻碍位错运动的现象。影响相互作用的因子主要有沉淀物直径、沉淀物间距以及沉淀纯度和系统温度。表征作用强度的重要参数临界切应力(Critical Resolved Shear Stress,CRSS)随着沉淀物直径增大而增大;随沉淀物间距的增大而减小;沉淀纯度的降低也促使CRSS减小;温度促进位错越过沉淀物。模拟还发现位错线逃离沉淀物时的临界角随着沉淀物直径增大而增大,但沉淀物间距并不影响临界角大小。最后,本文还将部分模拟结果与Osetsky在Ackland 97势能下的模拟结果以及连续体理论模型进行了对比,发现本模拟能更好的与连续体理论模型相符,验证了模拟的正确性。通过模拟工作,本文初步建立了考虑位错和沉淀物的分子动力学数值模拟平台。