石墨烯-碳纳米管复合结构热导率的非平衡分子动力学模拟

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作者 李帅 李凌 《上海理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期533-538,共6页

为制备高性能的热界面材料,采用非平衡分子动力学方法计算了三维石墨烯–碳纳米管复合结构的热学特性,研究了复合结构的尺寸及系统温度对于整体结构热导率的影响。研究表明,复合结构z方向长度的增加和温度的升高都能使复合结构的热导率... 为制备高性能的热界面材料,采用非平衡分子动力学方法计算了三维石墨烯–碳纳米管复合结构的热学特性,研究了复合结构的尺寸及系统温度对于整体结构热导率的影响。研究表明,复合结构z方向长度的增加和温度的升高都能使复合结构的热导率在一定程度上增加并逐渐达到一个饱和值。为进一步探究整体及局部结构中声子能量传递的情况,计算了复合整体和连接处界面两侧的声子振动态密度,结果表明,碳纳米管与石墨烯界面处形变是阻碍复合结构热导率提高的主要因素。 展开更多

关键词 热界面材料 非平衡分子动力学 热导率 振动态密度

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非平衡分子动力学模拟晶体薄膜热导率 被引量：1

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作者 邵宝东 孙兆伟 王丽凤 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1028-1030,1035,共4页

利用非平衡分子动力学(NEMD)模拟方法计算了氩晶体薄膜的热导率.当薄膜厚度达到微纳米量级时,热传导过程产生非Fourier效应,计算热导率的Fourier公式已不再适用,故采用松弛时间近似的Catta-neo方程求解热导率.计算结果表明,当薄膜尺寸... 利用非平衡分子动力学(NEMD)模拟方法计算了氩晶体薄膜的热导率.当薄膜厚度达到微纳米量级时,热传导过程产生非Fourier效应,计算热导率的Fourier公式已不再适用,故采用松弛时间近似的Catta-neo方程求解热导率.计算结果表明,当薄膜尺寸达到微纳米量级时,热导率是温度的非线性函数. 展开更多

关键词 非平衡分子动力学 热导率 晶体薄膜 非Fourier效应

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液态Co物性的平衡及非平衡分子动力学模拟(英文) 被引量：1

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作者 韩秀峰 王伟民 彭传校 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期611-615,共5页

本文采用EAM作用势,通过平衡分子动力学(EMD)模拟的方法计算了Co熔体的自扩散系数、剪切粘度等物理性质.同时采用非平衡分子动力学(NEMD)方法计算了Co的剪切粘度.研究表明有关传输性质的计算是可与实验比较的,能够反映出液态Co典型的动... 本文采用EAM作用势,通过平衡分子动力学(EMD)模拟的方法计算了Co熔体的自扩散系数、剪切粘度等物理性质.同时采用非平衡分子动力学(NEMD)方法计算了Co的剪切粘度.研究表明有关传输性质的计算是可与实验比较的,能够反映出液态Co典型的动力学特性. 展开更多

关键词 平衡分子动力学 非平衡分子动力学 物性计算

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基于荧光光谱法分子动力学模拟探究葛根素与β-乳球蛋白的结合机制

4

作者 马波 李蓉 +2 位作者 徐傲 段文杰 黄业传 《食品科学》 北大核心 2025年第7期34-42,共9页

本实验通过荧光光谱法、分子对接技术、分子动力学模拟对葛根素(puerarin,PUE)与β-乳球蛋白(β-lactoglobulin,β-lg)的结合机制进行探究。荧光光谱分析结果表明,PUE通过静态猝灭有效猝灭了β-lg的荧光,在25、35、45℃条件下的结合常... 本实验通过荧光光谱法、分子对接技术、分子动力学模拟对葛根素(puerarin,PUE)与β-乳球蛋白(β-lactoglobulin,β-lg)的结合机制进行探究。荧光光谱分析结果表明,PUE通过静态猝灭有效猝灭了β-lg的荧光,在25、35、45℃条件下的结合常数分别为7.24×10^(4)、1.34×10^(5)、2.18×10^(5) L/mol,结合位点数分别为1.02、1.18、1.15,因此可知只有一个或一类结合位点。同步荧光和三维荧光光谱分析结果表明PUE与β-lg结合过程中导致β-lg的微环境极性增加,疏水作用力减弱。分子对接结果显示PUE结合在β-lg的疏水腔内,与β-lg的6个氨基酸残基形成疏水作用力,5个氨基酸残基形成短氢键。分子动力学结果显示复合物中β-lg的均方根误差(root mean square deviation,RMSD)、回旋半径、溶剂可及表面积分别为(0.17±0.02)nm、(1.47±0.01)nm、(88.94±2.05)nm^(2),游离的β-lg RMSD、回旋半径、溶剂可及表面积分别为(0.22±0.03)nm、(1.48±0.01)nm、(90.09±1.73)nm^(2),此外复合物中β-lg的均方根波动值同样低于游离的β-lg,表明PUE/β-lg复合物在分子层面有更好的稳定性。本研究初步揭示了PUE和β-lg的结合机制,对于增加PUE的生物利用度有一定的参考意义。 展开更多

关键词 葛根素 Β-乳球蛋白 荧光光谱 分子动力学模拟 非共价相互作用

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基于非平衡分子动力学的纳米流体导热系数的研究

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作者 牟宝林 唐美玲 +1 位作者 盛伟 张小辉 《沈阳工程学院学报（自然科学版）》 2024年第4期30-36,共7页

纳米流体以其较高的热导率成为近些年来研究的热点。以Cu-R245fa纳米有机工质的导热系数为研究对象,采用非平衡分子动力学方法,选择适用于R245fa有机工质的势能函数,计算纳米有机工质的导热系数,绘制纳米有机工质的径向分布函数、分子... 纳米流体以其较高的热导率成为近些年来研究的热点。以Cu-R245fa纳米有机工质的导热系数为研究对象,采用非平衡分子动力学方法,选择适用于R245fa有机工质的势能函数,计算纳米有机工质的导热系数,绘制纳米有机工质的径向分布函数、分子运动轨迹及能量曲线。结果表明:在工质中分别加入0.22%、0.55%、0.82%和1.0%的Cu纳米颗粒后,热导率分别增加了1.84%、5.02%、8.28%和11.43%,增强效应明显,利用径向分布函数证实了纳米颗粒表面存在吸附层,厚度约为0.37 nm;此外,在Cu纳米颗粒周围聚集着大量的R245fa分子,加剧了分子间的相互碰撞,为进一步研究纳米流体的传热效率提供了依据。 展开更多

关键词 纳米有机工质 非平衡分子动力学方法 热导率

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均质非平衡态分子动力学模拟铜薄膜的热导率 被引量：2

6

作者 叶杰成 申爽 唐祯安 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期317-321,共5页

为研究微电子器件中薄膜的“超常”传热行为 ,基于等温线性响应理论 (LRT)和嵌入原子法 (EAM)势函数 ,采用均质非平衡态分子动力学方法 ,对铜薄膜的热导率进行了计算机数值模拟 ,给出了铜薄膜热导率与薄膜厚度及温度之间的关系 .模拟结... 为研究微电子器件中薄膜的“超常”传热行为 ,基于等温线性响应理论 (LRT)和嵌入原子法 (EAM)势函数 ,采用均质非平衡态分子动力学方法 ,对铜薄膜的热导率进行了计算机数值模拟 ,给出了铜薄膜热导率与薄膜厚度及温度之间的关系 .模拟结果符合 Flik关于微尺度薄膜导热的判据并与其他文献的实验数据基本一致 ,表明该方法和结果可以用于微电子器件中的微尺度传热及热应力问题的分析 . 展开更多

关键词 均质非平衡态 分子动力学 模拟 铜薄膜 热导率

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分子动力学模拟研究GeO_2玻璃的非平衡态

7

作者 徐桦 《常熟高专学报》 1999年第4期55-59,43,共6页

我们用定压分子动力学模拟方法研究了GeO2玻璃在偏离平衡条件下的相转变过程.在5GPa-10GPa间发生了相变，形成的致密相配位数为6;负压下则形成了理想网络结构.模拟的GeO2玻璃的相行为与实验结果符合良好.高压下形成的致密相存在一个等... 我们用定压分子动力学模拟方法研究了GeO2玻璃在偏离平衡条件下的相转变过程.在5GPa-10GPa间发生了相变，形成的致密相配位数为6;负压下则形成了理想网络结构.模拟的GeO2玻璃的相行为与实验结果符合良好.高压下形成的致密相存在一个等容的亚稳极限，二次定律成立，结论与SiO2玻璃相同.负压下二次定律不成立，这一点与SiO2模拟不同.得到了300K时常压和张力状态下GeO2玻璃的状态方程.把Schlogl非于衡相变模型推广到了GeO2玻璃系统. 展开更多

关键词 分子动力学模拟 亚稳状态 非平衡态 氧化锗玻璃

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分子激发态非绝热动力学的理论模拟

8

作者 杨金龙 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第1期13-14,共2页

光诱导反应过程是今天物理化学研究的中心问题之一。光吸收导致分子跃迁到电子激发态,发生一系列复杂的光诱导反应,如荧光、磷光、电子和能量转移、光化学反应等。当分子体系处于激发态上时,伴随着原子核的运动,不同电子态之间可能会出... 光诱导反应过程是今天物理化学研究的中心问题之一。光吸收导致分子跃迁到电子激发态,发生一系列复杂的光诱导反应,如荧光、磷光、电子和能量转移、光化学反应等。当分子体系处于激发态上时,伴随着原子核的运动,不同电子态之间可能会出现势能面交叉。在交叉区域体系会从一个电子态“跳跃”到另外一个电子态,发生非绝热跃迁。该过程广泛的存在于自然界中。从简单的有机小分子,到复杂的生物和材料体系,其光诱导反应都存在非绝热过程。生物体系(DNA和蛋白质)的光稳定性、一些功能蛋白体系(视觉神经蛋白、生物钟功能蛋白)的光反应、有机链状共轭分子的光异构化、萤火虫的发光机制、过渡金属络合物的光反应、催化过程中氧气在过渡金属表面的活化、光合作用中激发态能量转移、光伏材料和光催化中的激子动力学等,都与非绝热动力学有关。因此,非绝热动力学是激发态研究的重点,也是整个光化学和光物理研究的重点。 展开更多

关键词 非绝热动力学 分子激发态 理论模拟 光诱导反应 过渡金属络合物 电子激发态 光化学反应 过渡金属表面

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REBO模型的平衡态分子动力学模拟

9

作者 谭晓莉 曾新吾 王裴 《含能材料》 EI CAS CSCD 2004年第A02期571-575,共5页

为了得到合适的“计算机实验”的“试样”进行固体炸药冲击起爆现象的分子动力学研究，对REBO模型进行了NVE，NVT两种平衡态分子动力学模拟；作为对比，同时还进行了不施加任何人工干预，系统的演化完全由运动方程驱动的分子动力学模拟... 为了得到合适的“计算机实验”的“试样”进行固体炸药冲击起爆现象的分子动力学研究，对REBO模型进行了NVE，NVT两种平衡态分子动力学模拟；作为对比，同时还进行了不施加任何人工干预，系统的演化完全由运动方程驱动的分子动力学模拟，讨论了根据对“试样”的不同要求选择适当模拟方法的原则。 展开更多

关键词 平衡态 分子动力学模拟 运动方程 固体 试样 炸药 演化 冲击起爆 研究 驱动

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非溶剂体系温度对细化RDX影响的分子动力学模拟及实验研究 被引量：2

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作者 侯聪花 郭晨 +2 位作者 刘志强 贾新磊 张诗敏 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期375-381,共7页

利用自行研制能定量控制的喷射重结晶装置,以二甲基亚砜为溶剂、水为非溶剂细化得到RDX,同时结合分子动力学方法探讨了喷射重结晶RDX过程中最佳非溶剂体系温度,以及不同温度对制备RDX晶体的影响;采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线粉末衍射... 利用自行研制能定量控制的喷射重结晶装置,以二甲基亚砜为溶剂、水为非溶剂细化得到RDX,同时结合分子动力学方法探讨了喷射重结晶RDX过程中最佳非溶剂体系温度,以及不同温度对制备RDX晶体的影响;采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线粉末衍射仪(P-XRD)、差式扫描量热法(DSC)对其进行性能表征和热分析;并测试了其撞击感度。结果表明,分子动力学模拟制备RDX的最佳非溶剂体系温度与实验结果一致,即最佳温度为30℃,在此条件下可获得中值粒径为836nm、粒径分布均匀、形貌趋于球形且表面光滑的RDX;与原料RDX相比,细化后的RDX表观活化能升高了46.85kJ/mol,具有较好的热安定性,指前因子(lg(A/min))提高了4.87,热爆炸临界温度增加1.14℃,撞击感度(H_(50))最大提高至40.07cm。 展开更多

关键词 RDX 喷射重结晶 非溶剂体系 分子动力学模拟 性能表征

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纳米通道内混合气体流动的分子动力学模拟 被引量：14

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作者 解辉 刘朝 刘彬武 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2009年第5期994-998,共5页

采用非平衡分子动力学方法,模拟了混合气体在纳米通道中的Poiseuille流动.结果显示气体混合物的化学成分与物理结构不再均匀一致,随着亲水性气体粒子的减少,亲水性粒子逐渐被吸附于壁面,而疏水性粒子主要分布于通道中间.当亲水性粒子为... 采用非平衡分子动力学方法,模拟了混合气体在纳米通道中的Poiseuille流动.结果显示气体混合物的化学成分与物理结构不再均匀一致,随着亲水性气体粒子的减少,亲水性粒子逐渐被吸附于壁面,而疏水性粒子主要分布于通道中间.当亲水性粒子为10%时,混合气体在壁面处形成有序的"类固体".在本文的模拟条件下,流体速度分布显示混合气体流动速度随着疏水性粒子比例的增加而升高;同时,混合气体滑移速度也从负滑移速度逐渐转变为正滑移速度. 展开更多

关键词 纳米流动 混合气体 非平衡分子动力学 纳米通道 Poiseuille流动

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金刚石纳米薄膜法向热导率的分子动力学模拟 被引量：4

12

作者 吴国强 孔宪仁 +1 位作者 孙兆伟 王亚辉 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期751-754,760,共5页

结合卫星“微型核”的特点,用分子动力学模拟的方法研究了金刚石晶体的热导率与其厚度和温度的依变关系。采用平衡分子动力学的方法(EMD)模拟了晶向(001)的金刚石纳米薄膜法向热导率;采用非平衡分子动力学(NEMD)方法模拟了晶向(111)的... 结合卫星“微型核”的特点,用分子动力学模拟的方法研究了金刚石晶体的热导率与其厚度和温度的依变关系。采用平衡分子动力学的方法(EMD)模拟了晶向(001)的金刚石纳米薄膜法向热导率;采用非平衡分子动力学(NEMD)方法模拟了晶向(111)的金刚石法向热导率。模拟的结果表明:金刚石纳米薄膜的法向热导率显著小于对应大体积晶体的实验值,并随着厚度的增加而增加;在模拟范围内法向热导率与薄膜厚度呈近似线性关系;薄膜热导率在模拟厚度为2.05334nm时随着温度的增加而增加;在模拟厚度为2.874676nm时,则随着温度的增加而下降。 展开更多

关键词 热导率 纳米薄膜 尺寸效应 平衡分子动力学 非平衡分子动力学

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氮化硼纳米管热输运性能的分子动力学模拟 被引量：3

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作者 高宇飞 孟庆元 +2 位作者 张璐 刘甲秋 荆宇航 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1077-1084,共8页

采用基于声子散射理论的Boltzmann-Peierls声子传输方程(BTE)和非平衡态分子动力学模拟(NEMD)方法研究了氮化硼纳米管(BNNT)的热输运性能.分析了BNNT的热力耦合效应,通过BTE与NEMD两种方法相结合,分析了温度和长度对BNNT热输运性能的影... 采用基于声子散射理论的Boltzmann-Peierls声子传输方程(BTE)和非平衡态分子动力学模拟(NEMD)方法研究了氮化硼纳米管(BNNT)的热输运性能.分析了BNNT的热力耦合效应,通过BTE与NEMD两种方法相结合,分析了温度和长度对BNNT热输运性能的影响,并应用量子修正扩大了NEMD的研究范围.结果表明:随着拉伸或压缩应变的增加,BNNT热输运性能均呈降低的趋势.通过计算声子态密度(PDOS)在理论上分析了以上结果,发现在拉伸状态下,声子模式的变化是决定BNNT热输运性能变化的主要因素;在压缩状态下,热导率变化是由于模型发生明显的屈曲变形引起的.在低温段,BNNT的热输运性能受量子效应影响最初有一个线性增加的过程,当温度超过一定值时,其开始显著地降低;当BNNT长度小于120nm时,随着长度的增加,其弹道性能逐渐减弱,但仍主要体现为弹道特征,其热导率(κ)与长度(L)基本满足κ∝Lα这一关系. 展开更多

关键词 氮化硼纳米管 热输运性能 Boltzmann-Peierls声子传输方程 非平衡态分子动力学模拟 声子态密度 量子修正

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正丙醇水溶液准弹性中子散射光谱的分子动力学模拟 被引量：2

14

作者 张霞 张强 赵东霞 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1037-1044,共8页

准弹性中子散射(QENS)光谱是获取溶液分子动力学性质的重要方法,但光谱解析模型的有效性和去耦合近似的合理性仍存在争议.本文利用分子动力学模拟方法获取纯水和正丙醇水溶液中羟基氢原子的自相关中间散射函数FS(Q,t)和去耦合近似函数FP... 准弹性中子散射(QENS)光谱是获取溶液分子动力学性质的重要方法,但光谱解析模型的有效性和去耦合近似的合理性仍存在争议.本文利用分子动力学模拟方法获取纯水和正丙醇水溶液中羟基氢原子的自相关中间散射函数FS(Q,t)和去耦合近似函数FP(Q,t),以及相关性质来评价它们的合理性.结果表明,在低动量转移范围内平-转去耦合近似相对合理,水分子的平-转耦合贡献较小,混合溶液中水分子的平-转耦合项和转动项随动量转移Q值增大而增大,二者显现相互抵消趋势.对于混合溶液中的正丙醇羟基氢原子,由于FS(Q,t)和质心自相关中间散射函数FCM(Q,t)偏差较大,利用实验光谱直接拟合分子平动扩散系数是不合适的.三种平动模型获取的纯水和正丙醇水溶液分子平动扩散系数与实验结果一致,略高于Einstein均方位移方法所得结果.水分子在纯水和混合溶液中表现为跳跃转动,而不是连续转动.正丙醇分子存在转动各向异性,羟基氢原子沿羟基向量为跳跃转动,沿相对质心向量可近似为连续转动.模拟结果显示,高动量转移范围平-转耦合项贡献较大,直接拟合实验光谱获取分子转动扩散系数或弛豫时间是不合适的.鉴于低动量转移范围内转动和平转耦合贡献较小,以及二者的抵消作用,在此范围内获取水分子平动信息是现实可行的. 展开更多

关键词 准弹性中子散射光谱 分子动力学模拟 非相干结构因子 自相关中间散射函数 跳跃扩散

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小分子凝胶的分子动力学模拟和汉森溶解度参数研究进展 被引量：2

15

作者 张万年 于芳 +2 位作者 赵杉林 张志强 何宇鹏 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期1803-1817,共15页

近年来,使用分子动力学(Molecular Dynamics,MD)模拟和汉森溶解度参数等计算方法,研究小分子凝胶行为备受关注。分子动力学模拟是一种基于经典力学的计算方法,用于理解小分子凝胶过程的首选技术之一,通过分子动力学模拟可以更精准地分... 近年来,使用分子动力学(Molecular Dynamics,MD)模拟和汉森溶解度参数等计算方法,研究小分子凝胶行为备受关注。分子动力学模拟是一种基于经典力学的计算方法,用于理解小分子凝胶过程的首选技术之一,通过分子动力学模拟可以更精准地分析小分子凝胶的凝胶化趋势或组装行为,动态图形化地展现凝胶组装过程,有效揭示小分子凝胶因子结构与凝胶行为之间的关系,定量分析凝胶组装中的氢键、π-π堆积、范德华作用、离子键作用和疏溶剂作用等非共价键作用。通过对已知的凝胶/非凝胶分子进行分子动力学模拟,提取模拟数据中与凝胶行为相关的参数,并通过拟合Pearson相关系数衡量线性相关关系,最终实现预测某一类小分子是否可以凝胶化的目的。另一方面,根据汉森溶解度参数(Hansen Solubility Parameters,HSPs)发展形成的经验模型最具有代表性,该模型由分子之间的色散作用能量(δd)、极性作用能量(δp)和氢键能量(δh)确定三维空间(即汉森空间)的坐标点,根据该坐标点所在的范围可以确定有机小分子在特定的溶剂是否能形成凝胶。本文就近几年有机小分子凝胶领域分子动力学模拟和汉森溶解度参数中的一些工作进行综述,对凝胶的组装行为、非共价键作用对凝胶能力的调控和预测等方面作出评论。 展开更多

关键词 小分子凝胶 分子动力学模拟 汉森溶解度 非共价键作用 组装行为 计算化学

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硅晶体热导率及点缺陷散射影响的分子动力学模拟 被引量：4

16

作者 毛亦尘 熊扬恒 岳亚楠 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期112-120,共9页

由于材料中存在的缺陷结构会对材料的导热性能造成影响,本文应用逆非平衡分子动力学方法对硅材料的热导率及空位缺陷、间隙原子两种点缺陷结构对材料热导率的影响进行模拟研究.模拟结果表明:由于点缺陷存在时声子与缺陷间的散射作用,材... 由于材料中存在的缺陷结构会对材料的导热性能造成影响,本文应用逆非平衡分子动力学方法对硅材料的热导率及空位缺陷、间隙原子两种点缺陷结构对材料热导率的影响进行模拟研究.模拟结果表明:由于点缺陷存在时声子与缺陷间的散射作用,材料热导率随两种点缺陷浓度的增加逐渐减小,低缺陷浓度使得材料热导率有更大幅度的降低,随缺陷浓度增加,热导率降低的幅度逐渐平缓;当材料中存在相对较高缺陷浓度时,温度对热导率不再具有显著影响.通过对热阻的分析得出,各温度下含两种点缺陷结构时的相对热阻增量均与所考虑的点缺陷浓度呈线性关系.进一步由此宏观量间的线性关系揭示出微观层面声子、缺陷散射的平均自由程与点缺陷浓度间的反比关系.以线性关系的斜率作为衡量点缺陷对材料热阻(热导率)影响程度大小的影响因子,两种点缺陷的影响因子均随温度的升高而降低,而间隙原子对材料热导率有相对更大的影响. 展开更多

关键词 点缺陷 热导率 逆非平衡分子动力学方法 有限尺度效应 相对热阻增量 平均自由程

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化学动力学模型对H_2/AIR超燃模拟的影响 被引量：10

17

作者 刘君 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期67-70,共4页

为了研究超燃流动中不同化学反应模型的影响 ,提出流动项与化学反应生成源项解耦处理的化学非平衡流动计算方法。从薄层近似N S方程出发 ,采用ENO差分格式 ,数值模拟了超声速H2 Air预混合气体中钝体激波诱导的振荡燃烧流场 ;针对飞行... 为了研究超燃流动中不同化学反应模型的影响 ,提出流动项与化学反应生成源项解耦处理的化学非平衡流动计算方法。从薄层近似N S方程出发 ,采用ENO差分格式 ,数值模拟了超声速H2 Air预混合气体中钝体激波诱导的振荡燃烧流场 ;针对飞行速度大于和接近爆轰速度两种不同流动状态 ,比较Evans Schexnayder提出的 7组分 8反应机理 (ES模型 )、Jachimowski提出的 13组分 3 2反应机理 (J模型 )及其简化为 9组分 19反应机理 (J 1模型 )对流场参数的影响。计算表明反应机理引起压力场变化较小 ,对温度等参数影响较大。对于飞行马赫数低于7的问题 ,取不包括N原子反应的Jachimowski的 9组分 19反应机理较合适。 展开更多

关键词 化学动力学模型 超燃冲压发动机 超声速燃烧 数值仿真 燃烧模拟 氢气 混合气体 非平衡流

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分子模型SPC/Fw-EPM2对CO_(2)水合物动力学及热力学特性表征

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作者 苏保照 焦丽君 +1 位作者 李裕斌 李倩 《制冷与空调（四川）》 2022年第6期843-849,共7页

CO_(2)水合物在碳捕集和封存、空调蓄冷、海水淡化等工程领域均具有潜在的应用价值,但是受到水合物合成诱导期长、过冷度大和生长速率缓慢等问题的制约。分子动力学模拟能够在微观尺度模拟水合物动力学行为,描述微观特性,为解决以上动... CO_(2)水合物在碳捕集和封存、空调蓄冷、海水淡化等工程领域均具有潜在的应用价值,但是受到水合物合成诱导期长、过冷度大和生长速率缓慢等问题的制约。分子动力学模拟能够在微观尺度模拟水合物动力学行为,描述微观特性,为解决以上动力学问题提供理论支撑。然而,分子模型不同,水合物的宏观性质也有较大差异,而且不同热力学条件下不同分子模型也表现出不同的特点。为此,以分子模型SPC/Fw-EPM2为例,通过表征CO_(2)水合物的微观结构特性,拟合分解速率与温度的依赖性,计算活化能以及平衡温度等,得到CO_(2)水合物的动力学和热力学性质。通过对比实验结果,提出分子模型SPC/Fw-EPM2能够较好的描述CO_(2)水合物微观特性,为微观机理的探索提供理论支撑。 展开更多

关键词 分子模型 CO_(2)水合物 分子动力学模拟 活化能 平衡温度

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低功率氮氢电弧加热发动机非平衡数值模拟 被引量：1

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作者 魏延明 何青松 王海兴 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2016年第3期15-23,共9页

文章对低功率氮氢电弧加热发动机进行了双温度化学非平衡数值模拟研究,模型中包含总的能量方程和电子能量方程,等离子体组分包括分子、原子、离子和电子等7个组分,采用的化学动力学模型中包含了氮氢组分解离、电离等重要的动力学过程,... 文章对低功率氮氢电弧加热发动机进行了双温度化学非平衡数值模拟研究,模型中包含总的能量方程和电子能量方程,等离子体组分包括分子、原子、离子和电子等7个组分,采用的化学动力学模型中包含了氮氢组分解离、电离等重要的动力学过程,气体的物性根据当地的组分和温度实时计算。通过计算获得了发动机内部气体温度及各组分数密度分布。结果表明,发动机轴线附近等离子体接近热力学平衡,而在发动机阳极壁面电弧贴附区域等离子体明显偏离热力学平衡;计算获得的组分分布表明电弧加热发动机内存在反混合过程,即发动机内各组分分布与入口浓度分布明显不同。氢组分由发动机中心到阳极壁面沿径向呈现先减小后增大的趋势;而氮组分的浓度分布趋势与氢组分相反;进一步的分析表明,发动机内各组分的扩散主要受到气体解离和电离过程引起的浓度梯度所驱动。 展开更多

关键词 氮氢电弧加热发动机 非平衡 数值模拟 化学动力学 电推进

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锂离子在石墨、MoS_(2)及其复合材料中扩散过程的分子模拟及量子力学研究 被引量：1

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作者 张少阳 刘宇 刘洪来 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期129-136,共8页

锂离子在电极材料中的传递性能对电池的充放电速率起着至关重要的作用。采用非平衡态分子动力学(NEMD)方法,模拟了充电过程中锂离子在石墨、 MoS_2及其复合材料(G/MoS_(2))中的迁移过程,考察了锂离子的非平衡态扩散时间、平衡态扩散系数... 锂离子在电极材料中的传递性能对电池的充放电速率起着至关重要的作用。采用非平衡态分子动力学(NEMD)方法,模拟了充电过程中锂离子在石墨、 MoS_2及其复合材料(G/MoS_(2))中的迁移过程,考察了锂离子的非平衡态扩散时间、平衡态扩散系数(D)和吸附能,探究了石墨、MoS_(2)层间距及边缘结构对锂离子扩散的影响。计算结果表明:锂离子的传递扩散系数与其自扩散系数间有5~7个数量级的差别;锂离子在石墨、MoS_(2)中迁移的最佳层间距分别为0.42、0.75 nm;石墨边缘结构对锂离子迁移的促进效果依次为:C-OH>C-F>C=O>C-H。G/MoS_2复合材料的分析结果表明:材料复合的均匀度越高,越有利于锂离子的扩散。 展开更多

关键词 非平衡态分子动力学模拟 锂离子电池 扩散 G/MoS_(2)复合材料

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