MOOSE的voronoi图功能相关介绍

在做晶粒生长、晶体塑性等相场模拟过程中，需要生成初始的晶粒结构，即泰森多边形构成的voronoi图。MOOSE中的PolycrystalVoronoi提供了该功能，此外还可以实现晶粒取向序参量的分配，保证相邻晶粒的序参量不同。在输入文件的主要使用如下：

1. [GlobalParams]:设定使用的序参量数量以及基本名称。MOOSE推荐的voronoi图使用的序参量数量，一般来说二维结构8个，三维结构25个。设置的序参量数量过少的话，可能造成有的晶粒找不到合适的序参量。

2. [UserObjects]：调用PolycrystalVoronoi生成voronoi图，主要定义晶粒数和随机种子数（可以多一点）。其中coloring_algorithm = bt的作用是给每个晶粒赋予序参量，KDtree可以加快泰森多边形的生成速度、提高计算效率（可选择使用）。

3. [ICs]：设定序参量的初始条件，这里注意polycrystal_ic_uo = voronoi，等号右侧的voronoi名称要与PolycrystalVoronoi的模块名一致，以便确定调用目标。

相关代码及案例结果如下图所示：

经验分享：一开始可以多设置一点序参数，多余的序参量不会分配给晶粒，即初始条件都为零。为减小后面的计算费时，可以根据生成结果再修改序参数数量从新生成。int_width并不是界面实际宽度，只是用于初始晶界的过度；如果实际晶界宽度过大而计算域小，同时又想生成多个晶粒，这个是实现不了的，后面演化会直接吞没了。