熔体静电纺丝纤维下落过程的DPD探索模拟 被引量：8

1

作者 王欣 刘勇 +2 位作者 阎华 关昌峰 杨卫民 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期320-324,共5页

静电纺丝是目前唯一能够直接、连续制备聚合物纳米纤维的方法,为了深入了解熔体静电纺丝纤维下落过程中的变化情况,探索用耗散粒子动力学介观模拟方法创建了静电纺丝模拟体系,模拟出聚合物黏度对不同阶段纤维下落速度的影响,发现纤维下... 静电纺丝是目前唯一能够直接、连续制备聚合物纳米纤维的方法,为了深入了解熔体静电纺丝纤维下落过程中的变化情况,探索用耗散粒子动力学介观模拟方法创建了静电纺丝模拟体系,模拟出聚合物黏度对不同阶段纤维下落速度的影响,发现纤维下落速度增加到一个最大值时,又逐渐变小;还模拟了聚合物不同链长时纺丝纤维的下落形貌,发现随着链长增加,纤维下落速度逐渐减慢;最后研究了弹簧系数对下落过程中聚合物均方末端距的影响,均方末端距增加到一个最大值时,又逐渐变小。从介观模拟的角度对熔体静电纺丝纤维下落过程进行了模拟探索,对这一物理现象中的科学问题得到了更深层次的理解。 展开更多

关键词 熔体静电纺丝 介观模拟 耗散粒子动力学

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纳米颗粒形状、尺寸、含量及颗粒级配对炸药悬浮液粘度影响的DPD模拟 被引量：6

2

作者 周阳 李奕学 +1 位作者 钱文 何碧 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期66-74,共9页

采用耗散粒子动力学(DPD)模拟技术研究了纳米颗粒形状、尺寸、含量以及颗粒级配等因素对悬浮液体系粘度的影响。模拟结果显示,在纳米颗粒低含量情况下,纳米颗粒形状的影响基本可以忽略。随着纳米颗粒含量增加,悬浮液粘度也会随之上升;... 采用耗散粒子动力学(DPD)模拟技术研究了纳米颗粒形状、尺寸、含量以及颗粒级配等因素对悬浮液体系粘度的影响。模拟结果显示,在纳米颗粒低含量情况下,纳米颗粒形状的影响基本可以忽略。随着纳米颗粒含量增加,悬浮液粘度也会随之上升;对于相同含量的纳米颗粒而言,尺寸越小,悬浮液粘度越大;添加纳米颗粒的行为不会改变基液粘度与温度之间的依赖关系;含量相同情况下,两种不同尺寸的纳米颗粒进行颗粒级配可以有效调整体系粘度。通过引入纳米颗粒溶剂化效应修正了传统的爱因斯坦粘度公式,将颗粒尺寸与含量的影响归于一个模型之中。该模型的修正使爱因斯坦粘度公式可以有效预测从纳米尺度到微米尺度的悬浮液粘度。 展开更多

关键词 炸药悬浮液 纳米颗粒 粘度 耗散粒子动力学(dpd)

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DPD方法在软物质模拟领域的研究及应用进展 被引量：7

3

作者 沙华 孙玲 刘东雷 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期117-121,共5页

耗散粒子动力学(Dissipative particle dynamics,DPD)是一种介观尺度的模拟方法,作为联系宏、微观模拟的纽带,在研究软物质流动及形态结构的工作中起到很大作用。在诸如生物大分子、聚合物流体等软物质领域,DPD方法凭借其时间及空间尺... 耗散粒子动力学(Dissipative particle dynamics,DPD)是一种介观尺度的模拟方法,作为联系宏、微观模拟的纽带,在研究软物质流动及形态结构的工作中起到很大作用。在诸如生物大分子、聚合物流体等软物质领域,DPD方法凭借其时间及空间尺度的优越性,越来越受到研究者的青睐。首先归纳了DPD方法的粗粒化过程、讨论其理论模型及数值算法等基本理论,继而详细阐述了DPD方法在软物质领域的研究现状、研究热点及发展趋势,并展望了其应用前景。 展开更多

关键词 耗散粒子动力学 介观模拟 软物质

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基于窄馏分分子结构的重油分子聚集行为介观尺度模拟研究

4

作者 关冬 秦康 张霖宙 《石油学报(石油加工)》 北大核心 2025年第4期1128-1141,共14页

为研究重油的介观尺度分子聚集结构,有效补充实验中难以获取的重油分子聚集结构信息,应用耗散粒子动力学(DPD)方法,以重油超临界溶剂萃取(SFEF)工艺为例,建立基于窄馏分平均分子结构的重油分子粗粒化结构模型。经介观尺度模拟得到SFEF... 为研究重油的介观尺度分子聚集结构,有效补充实验中难以获取的重油分子聚集结构信息,应用耗散粒子动力学(DPD)方法,以重油超临界溶剂萃取(SFEF)工艺为例,建立基于窄馏分平均分子结构的重油分子粗粒化结构模型。经介观尺度模拟得到SFEF工艺原料、窄馏分及其在有机溶剂体系内的分子聚集结构,通过统计分子聚集结构中分子间的距离关系,得到分子聚集率和聚集体分子数等信息。结果表明,重油分子的聚集结构与实验规律及理论模型吻合,相比于四组分平均分子结构模型,该模拟体系实现了重油分子分散聚集结构的再现,为重油溶剂萃取等加工工艺的优化提供理论指导。 展开更多

关键词 耗散粒子动力学 重油超临界溶剂萃取 介观尺度模拟 分子聚集结构 分子模拟

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星形共聚高分子微相分离的DPD模拟 被引量：3

5

作者 徐毅 冯剑 +1 位作者 刘洪来 胡英 《华东理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期133-139,共7页

用耗散粒子动力学(DPD)模拟方法研究了两种不同类型四臂星形两嵌段共聚物(A)4(B)4和(AB)4的微相分离,得到了体心立方球状、六方圆柱、层状、多孔层状和双连续螺旋状等几种稳定的介观结构以及一些过渡态结构。结果表明:其微相分离行为在... 用耗散粒子动力学(DPD)模拟方法研究了两种不同类型四臂星形两嵌段共聚物(A)4(B)4和(AB)4的微相分离,得到了体心立方球状、六方圆柱、层状、多孔层状和双连续螺旋状等几种稳定的介观结构以及一些过渡态结构。结果表明:其微相分离行为在总体上与线性和环状两嵌段共聚高分子相类似,而(A)4(B)4比(AB)4更容易发生相分离。介观层次上的计算机模拟可以作为对理论研究的一种补充,从而能够提供更为详细的信息。 展开更多

关键词 耗散粒子动力学 星形两嵌段共聚物 微相分离 三维介观结构 计算机模拟

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复杂多相流体的介观模拟:耗散粒子动力学方法及应用 被引量：1

6

作者 潘定一 胡国辉 +1 位作者 陈硕 PHAN-THIEN Nhan 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期173-201,共29页

在悬浮液、乳液和泡沫等复杂多相流体中,离散分布着大量的纳米至微米尺度的颗粒、液滴和气泡等,在流动作用下这些离散相物质呈现出复杂的个体或群体运动行为,进而显著影响这些复杂多相流体的宏观流变和流动行为.针对这类流体,开展介观... 在悬浮液、乳液和泡沫等复杂多相流体中,离散分布着大量的纳米至微米尺度的颗粒、液滴和气泡等,在流动作用下这些离散相物质呈现出复杂的个体或群体运动行为,进而显著影响这些复杂多相流体的宏观流变和流动行为.针对这类流体,开展介观尺度数值模拟成为一种有效且相对经济的研究手段.其中,耗散粒子动力学(dissipative particle dynamics,DPD)方法是一种具有代表性的介观尺度数值模拟方法,由于其粒子方法的特质,DPD方法适合用于上述复杂多相流体内部结构的数值建模和数值模拟研究.本文对近年来DPD方法在颗粒悬浮液、乳液和气泡等复杂多相流体模拟方面研究进展进行了系统的介绍,深入探讨了DPD方法在复杂多相流体介观模拟方面的针对性改进以及当前存在的不足,并对DPD方法的研究和应用进行了总结和展望. 展开更多

关键词 复杂多相流体 耗散粒子动力学 介观尺度模拟 悬浮液 乳液

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周期纳米颗粒阵列中聚合物链扩散行为的耗散粒子动力学模拟 被引量：1

7

作者 胡江林 陆钰 胡国辉 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期847-857,共11页

聚合物纳米复合材料(polymer nanocomposite,PNC)因其兼具纳米颗粒(nanoparticle,NP)和聚合物的性质而展现出较好的力学性能,目前在材料领域和软物质科学研究中广受关注.由于聚合物在多尺度动力学特征方面研究的困难性,故预测聚合物在... 聚合物纳米复合材料(polymer nanocomposite,PNC)因其兼具纳米颗粒(nanoparticle,NP)和聚合物的性质而展现出较好的力学性能,目前在材料领域和软物质科学研究中广受关注.由于聚合物在多尺度动力学特征方面研究的困难性,故预测聚合物在聚合物纳米复合材料中的扩散行为是一个亟待解决的问题.采用耗散粒子动力学(dissipative particle dynamics,DPD)方法模拟了不同链长的聚合物在聚合物纳米复合材料中的扩散过程,并用一个关键的无量纲约束系数χ,即聚合物链首末端距离Lee与有效自由扩散长度Lf的比值,对聚合物链的扩散行为进行刻画.通过分析纳米颗粒的浓度、聚合物链的长度和聚合物纳米颗粒之间的相互作用对聚合物扩散的影响,提出了聚合物链的有效扩散率关于约束系数χ的标度率,并证实该标度关系可以准确预测低约束系数χ时的模拟结果.该工作对聚合物纳米复合材料的理论发展和应用研究有着一定的指导意义. 展开更多

关键词 聚合物纳米复合材料 耗散粒子动力学 有效扩散率

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基于耗散粒子动力学模拟辅助的纳米结构脂质载体优化制备

8

作者 赵雅平 解新安 +1 位作者 李雁 李璐 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期157-168,共12页

基于分子模拟能够探究纳米结构脂质载体(nanostructure lipid carriers,NLC)各物质间的结合能、溶解度参数等,预测混合物的相容性,从而用于指导实验前原料种类以及用量选择。该文以姜黄素(curcumin,Cur)为模型营养物,以固体脂质(单硬脂... 基于分子模拟能够探究纳米结构脂质载体(nanostructure lipid carriers,NLC)各物质间的结合能、溶解度参数等,预测混合物的相容性,从而用于指导实验前原料种类以及用量选择。该文以姜黄素(curcumin,Cur)为模型营养物,以固体脂质(单硬脂酸甘油酯)和液体脂质(中链甘油三酯、葵花籽油、甜橙油)及表面活性剂(泊洛沙姆188、卵磷脂、吐温-80)作为筛选对象,采用耗散粒子动力学(dissipative particle dynamics,DPD)方法进行模拟筛选,再通过正交试验制备NLC以对模拟结果进行验证,最后对NLC的粒径和微观形态等进行表征。模拟与实验结果均表明,单硬脂酸甘油酯-中链甘油三酯(medium chain triglycerides,MCT)-卵磷脂能形成较好的载体体系,固液脂质比为1∶3(质量比),卵磷脂含量为5%(质量分数),姜黄素含量占总脂质的3%(质量分数)时形成的球壳结构最好。优化后制备的姜黄素NLC平均粒径为(233.8±2.4)nm,电位为(-38.2±0.6)mV,包封率为85.06%,微观形态均匀分散、没有明显聚集现象。 展开更多

关键词 纳米结构脂质载体 耗散粒子动力学 计算机模拟 姜黄素 混合原料设计

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油水膜分离中高黏度油滴行为研究和影响因素分析

9

作者 霍宗伟 牛亚宾 潘艳秋 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期2262-2273,共12页

膜法分离油田采出废水中的重油组分是膜污染的重要影响因素,且不同膜分离条件下膜面附近的复杂油滴行为直接影响膜分离效果,所以研究膜面附近的高黏度油滴行为十分必要。基于实际油田采出废水物性数据的实验测定结果,采用耗散粒子动力学... 膜法分离油田采出废水中的重油组分是膜污染的重要影响因素,且不同膜分离条件下膜面附近的复杂油滴行为直接影响膜分离效果,所以研究膜面附近的高黏度油滴行为十分必要。基于实际油田采出废水物性数据的实验测定结果,采用耗散粒子动力学(DPD)方法结合高黏度油滴轨迹和油滴间相互作用能结果对油滴行为进行细化分析。结果表明,双油滴呈现掠过和聚并两大类行为,又可各分为三个行为阶段:油滴间排液、油滴接触和油滴复稳;双油滴间距和油滴与膜面间距的减小有助于油滴聚并,从而有利于油水分离,且油滴与膜面间距的减小会导致油滴碰撞后的位置更远离膜面;表面活性剂的存在阻碍油滴聚并,不利于油水分离,且离子型表面活性剂因其亲水头间的强排斥力而阻碍作用更强;第3油滴的存在会促进双油滴聚并,有利于油水分离,其促聚并程度受油滴碰撞角的影响。研究结果可为后续的油滴与分离膜相互作用及油水分离效果的研究提供依据,也可为油水膜分离条件的设置和技术优化提供理论支持。 展开更多

关键词 膜分离 耗散粒子动力学 模拟 油滴行为 表面活性剂

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界面聚合法聚酰胺分离层形成过程的模拟研究进展

10

作者 岳钰倩 唐元晖 +2 位作者 李春玉 王晓琳 林亚凯 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期177-187,共11页

近年来通过界面聚合(IP)法制备的聚酰胺(PA)薄层复合(TFC)膜广泛应用于纳滤、反渗透等水处理领域.采用IP法制备的PA分离层的形成机理及其动力学研究对TFC膜材料的设计和调控具有关键作用.本文从历史发展和聚合方法两个维度综述了PA分离... 近年来通过界面聚合(IP)法制备的聚酰胺(PA)薄层复合(TFC)膜广泛应用于纳滤、反渗透等水处理领域.采用IP法制备的PA分离层的形成机理及其动力学研究对TFC膜材料的设计和调控具有关键作用.本文从历史发展和聚合方法两个维度综述了PA分离层形成过程的模拟研究,具体涉及全原子分子动力学(MD)、粗粒化分子动力学(CGMD)和耗散粒子动力学(DPD)等3种方法.其中,全原子MD模拟采用链交联、单体交联及分级交联等3类方法,以距离准则为成键依据,构建了PA的聚合过程;CGMD方法减少了体系的自由度,得到的构型更加合理;DPD引入了反应概率,得以在更大的时空尺度中研究IP扩散与反应的竞争关系.重点关注IP反应的构建,总结了各模拟方法的特点、发展及其在IP法形成PA分离层中机理解读和性能预测方面的应用. 展开更多

关键词 界面聚合法 聚酰胺分离层 分子动力学模拟 耗散粒子动力学模拟

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聚合物PVP与表面活性剂AOT相互作用的介观模拟 被引量：20

11

作者 苑世领 刘成卜 +1 位作者 徐桂英 蔡政亭 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期1048-1051,共4页

用耗散颗粒动力学模拟 (DPD)方法研究了聚乙烯吡咯烷酮 (PVP)与 2 -乙基己基琥珀酸酯磺酸钠(AOT)之间的相互作用 .在三维模拟格子中 ,聚合物链均方末端距〈r2 〉随着表面活性剂浓度的增加呈现一种首先减小 ,接着增加 ,然后又减小的趋势 ... 用耗散颗粒动力学模拟 (DPD)方法研究了聚乙烯吡咯烷酮 (PVP)与 2 -乙基己基琥珀酸酯磺酸钠(AOT)之间的相互作用 .在三维模拟格子中 ,聚合物链均方末端距〈r2 〉随着表面活性剂浓度的增加呈现一种首先减小 ,接着增加 ,然后又减小的趋势 .构型和结构分析表明 ,AOT的加入能够引起聚合物链的二面角分布发生改变 ,这意味着 AOT与 PVP产生了相互作用 .同时表面活性剂 /聚合物体系的聚集形态也可以在 DPD三维模拟格子中直观显现出来 . 展开更多

关键词 聚合物 PVP 表面活性剂 AOT 相互作用 介观模拟 耗散颗粒动力学模拟 聚乙烯吡咯烷酮 聚集体 形态

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丁二酰亚胺类分散剂体系的介观模拟研究 被引量：11

12

作者 魏克成 陆冬云 +3 位作者 周涵 徐未 温浩 许志宏 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2004年第6期602-607,共6页

以润滑油添加剂丁二酰亚胺类分散剂的分散性能为研究目标,运用耗散粒子动力学介观模拟方法考察了分散剂结构、用量、与润滑油的相互作用等因素对分散性能的影响,并用分子模拟方法估算了模拟需要的介观参数.通过恰当地定义分散性能,选择... 以润滑油添加剂丁二酰亚胺类分散剂的分散性能为研究目标,运用耗散粒子动力学介观模拟方法考察了分散剂结构、用量、与润滑油的相互作用等因素对分散性能的影响,并用分子模拟方法估算了模拟需要的介观参数.通过恰当地定义分散性能,选择合适的模型化合物,得到了与实验研究定性一致的模拟结果.为润滑油分散剂的分子设计提供有益的理论指导. 展开更多

关键词 耗散粒子动力学 介观模拟 润滑油 分散剂

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微通道中液滴的耗散粒子动力学模拟 被引量：6

13

作者 陈硕 赵钧 +2 位作者 王丹 刘明安 范西俊 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1833-1837,共5页

利用耗散粒子动力学(DPD)对三维微通道中的液滴动力学进行了研究.通过提高两种流体之间的保守力系数获得不互溶的两种流体,并分析了相应的F lory-Hugg ins模型中的χ参数.DPD计算所获得的表面张力与G root等给出的理论公式相符合.计算... 利用耗散粒子动力学(DPD)对三维微通道中的液滴动力学进行了研究.通过提高两种流体之间的保守力系数获得不互溶的两种流体,并分析了相应的F lory-Hugg ins模型中的χ参数.DPD计算所获得的表面张力与G root等给出的理论公式相符合.计算采用消息传递并行计算技术(M P I),计算过程模拟了高分子液滴穿过突扩突缩通道时的形态变化.计算结果表明,不同尺寸的高分子液滴穿过微通道所需要的时间不同,随着液滴直径与通道高度比值的增加,所需时间单调上升,但上升的趋势逐渐减缓. 展开更多

关键词 耗散粒子动力学 液滴 微通道 并行计算

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Triton X-100/甲苯/水三元体系界面张力的耗散颗粒动力学模拟 被引量：8

14

作者 靖波 张健 +4 位作者 吕鑫 朱玥珺 张凤久 姜伟 谭业邦 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第1期65-70,共6页

采用耗散颗粒动力学方法在介观层次上模拟了非离子表面活性剂TritonX-100在油/水界面上的分布行为,并把用于油/水二元体系界面张力的计算方法拓展到含表面活性剂的三元体系.利用该方法可以得到与实验数值吻合的界面张力数据.另外,模拟... 采用耗散颗粒动力学方法在介观层次上模拟了非离子表面活性剂TritonX-100在油/水界面上的分布行为,并把用于油/水二元体系界面张力的计算方法拓展到含表面活性剂的三元体系.利用该方法可以得到与实验数值吻合的界面张力数据.另外,模拟结果直观展示了表面活性剂界面张力与界面密度的关系,为表面活性剂复配增效理论提供了依据.该模拟方法给出的微观信息可以为驱油体系配方筛选和表面活性剂有效应用提供指导. 展开更多

关键词 耗散颗粒动力学 分子模拟 界面张力 表面活性剂 界面密度

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水溶液中嵌段共聚物的耗散颗粒动力学模拟 被引量：18

15

作者 苑世领 吴锐 蔡政亭 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2004年第8期811-815,共5页

用耗散颗粒动力学(dissipativeparticledyanmics)模拟方法研究了PluronicL64(PL64)和Pluronic25R4(25R4)三嵌段共聚物水溶液中的介观相分离,模拟了聚合物聚集的动力学变化过程.结果发现,在水溶液中,不同浓度的聚合物溶液表现出不同的介... 用耗散颗粒动力学(dissipativeparticledyanmics)模拟方法研究了PluronicL64(PL64)和Pluronic25R4(25R4)三嵌段共聚物水溶液中的介观相分离,模拟了聚合物聚集的动力学变化过程.结果发现,在水溶液中,不同浓度的聚合物溶液表现出不同的介观结构,如分散相、球形胶束、双连续相(bicontinuous)等;而PluronicL64在低浓度时更容易形成双连续相.耗散颗粒动力学模拟可以作为实验的一个辅助,提供介观层次上的信息,对实验起到指导作用. 展开更多

关键词 耗散颗粒动力学模拟 介观模拟 嵌段共聚物

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可用于乳化炸药的Gemini表面活性剂水溶液聚集形态模拟研究 被引量：3

16

作者 杜栓丽 王晶禹 +4 位作者 何爽 朱佳平 任君 胡志勇 曹端林 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期28-32,共5页

利用Material Studio 4.3中的颗粒耗散动力学(DPD)方法对可用于乳化炸药的不同结构Gemini表面活性剂在水中的聚集体形态进行了模拟。模拟结果表明:联接基的结构对Gemini表面活性剂聚集体形态影响较大。随着表面活性剂浓度的增加,聚集体... 利用Material Studio 4.3中的颗粒耗散动力学(DPD)方法对可用于乳化炸药的不同结构Gemini表面活性剂在水中的聚集体形态进行了模拟。模拟结果表明:联接基的结构对Gemini表面活性剂聚集体形态影响较大。随着表面活性剂浓度的增加,聚集体由球形向棒状再向层状转变;随疏水链长度增加,容易形成大而致密的胶束。联接基的结构对Gemini表面活性剂聚集体形态影响较大。当疏水链较短时,两聚Gemini表面活性剂形成球形胶束的能力高于三聚Gemini表面活性剂;当疏水链较长时,三聚Gemini表面活性剂更易形成棒状胶束,具有更高的形成大胶团的能力。 展开更多

关键词 物理化学 颗粒耗散动力学(dpd) GEMINI表面活性剂 聚集体 形态 模拟

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NC/TMETN黏结体系的多尺度模拟及实验研究 被引量：4

17

作者 张超 王可 +7 位作者 李军强 李伟 胡义文 陶磊 陈俊波 王江宁 杨立波 袁志锋 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期589-596,共8页

采用分子动力学(MD)和耗散分子动力学(DPD)方法研究了不同含量三羟甲基乙烷三硝酸酯(TMETN)对硝化棉(NC)的增塑效果,并通过静态力学性能及机械感度测试对模拟结果进行了验证。结果表明,NC/TMETN质量比为1.3∶1.0时,体系中NC的回转半径最... 采用分子动力学(MD)和耗散分子动力学(DPD)方法研究了不同含量三羟甲基乙烷三硝酸酯(TMETN)对硝化棉(NC)的增塑效果,并通过静态力学性能及机械感度测试对模拟结果进行了验证。结果表明,NC/TMETN质量比为1.3∶1.0时,体系中NC的回转半径最大(20.41)且氢键作用最强,此外硝酸酯键拥有较小的平均引发键键长和最小的最大引发键键长,表明该质量比的NC/TMETN体系力学性能和安全性能最好,TMETN对NC具有较好的增塑效果。NC/TMETN(质量比1.3∶1.0)体系的混匀程度和混匀时间均优于NC/TMETN(质量比1.2∶1.0)体系,进一步表明该黏结体系中TMETN对NC的增塑效果更好。实验测得NC/TMETN(质量比1.3∶1.0)体系在20℃下的拉伸强度达到16.22 MPa,撞击感度为67.7 cm,摩擦感度为4%,其力学性能和安全性能均为最好,很好地验证了MD和DPD模拟结果。 展开更多

关键词 应用化学 NC/TMETN黏结体系 分子动力学(MD) 耗散分子动力学(dpd)

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聚合物与阳离子表面活性剂相互作用的介观模拟 被引量：6

18

作者 苑世领 徐桂英 蔡政亭 《日用化学工业》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期1-5,共5页

作耗散颗粒动力学模拟(DPD)方法研究了部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)与十二烷基氧丙基-β-羟基三甲基溴化胺(C12NBr)之间的相互作用。在三维模拟格子中,聚合物链均方末端距r2随着表面活性剂质量分数的增加,呈现一种首先减小,接着增加,然后... 作耗散颗粒动力学模拟(DPD)方法研究了部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)与十二烷基氧丙基-β-羟基三甲基溴化胺(C12NBr)之间的相互作用。在三维模拟格子中,聚合物链均方末端距r2随着表面活性剂质量分数的增加,呈现一种首先减小,接着增加,然后又减小的趋势。构型和结构分析表明C12NBr的加入能够引起聚合物链的二面角分布发生改变,这意味着C12NBr与HPAM发生了相互作用。同时DPD三维模拟格子可以直观地表现表面活性剂/聚合物体系的聚集形态。结果表明:分子模拟可以作为实验的一种补充,在介观层次上提供信息。 展开更多

关键词 阳离子表面活性剂 耗散颗粒动力学模拟 聚合物

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U型微乳水相增溶过程微观结构的模拟 被引量：4

19

作者 田一农 解新安 +3 位作者 李雁 李璐 潘永华 何康基 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1816-1822,共7页

利用耗散粒子动力学(DPD)方法对丁酸乙酯/无水乙醇/Tween80/水4组分微乳体系形成过程进行了模拟,其模拟内容包括水相增溶过程中微乳体系的微观结构和微乳液滴的形态特征变化、微乳体系内有效区域与无效区域的分界线等。模拟结果表明:水... 利用耗散粒子动力学(DPD)方法对丁酸乙酯/无水乙醇/Tween80/水4组分微乳体系形成过程进行了模拟,其模拟内容包括水相增溶过程中微乳体系的微观结构和微乳液滴的形态特征变化、微乳体系内有效区域与无效区域的分界线等。模拟结果表明:水相增溶过程中,微乳体系能够在含水量为50%和70%时发生相的转变以及微乳液滴形态结构的变化:柱状→球状→柱状→球状。在油相与表面活性剂质量比小于等于5∶5时,微乳体系水相可无限增溶;当油相与表面活性剂质量比为10∶0,9∶1,8∶2,7∶3,6∶4时,微乳体系的最大增溶水量分别为25%、30%、35%、45%和50%,均为油包水型微乳,当水容量大于最大增溶水量时,微乳体系被破坏,分层。实验结果也发现:当含水量小于55%时,微乳体系电导率表明,微乳体系为油包水型;当含水量为55%～70%时,微乳体系为双连续型;当含水量大于70%时,微乳体系为水包油型。微乳体系的三相图也显示出微乳的有效区域。实验结果很好地吻合了模拟结果。 展开更多

关键词 微乳体系 U型微乳 介观模拟 增溶水量

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淀粉乳液形成过程主要影响因素的耗散粒子动力学模拟与实验 被引量：3

20

作者 郑璐丝 解新安 +1 位作者 丁年平 李雁 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期2657-2662,共6页

以环己烷为油相、淀粉乳液为水相、Span60和Tween60为乳化剂,用耗散粒子动力学(DPD)方法研究了淀粉乳液形成过程及油水比、乳化剂用量等因素对淀粉乳液形成的影响.结果表明,模拟6000步时,体系达到平衡状态;乳滴的粒径随乳化剂含量的增... 以环己烷为油相、淀粉乳液为水相、Span60和Tween60为乳化剂,用耗散粒子动力学(DPD)方法研究了淀粉乳液形成过程及油水比、乳化剂用量等因素对淀粉乳液形成的影响.结果表明,模拟6000步时,体系达到平衡状态;乳滴的粒径随乳化剂含量的增加先减小而后增加,随淀粉含量的增加而增加,随环己烷含量的减小而增加;形成稳定淀粉乳液体系的参数范围:7<油水比≤20,9%<乳化剂用量≤18%.实验结果表明,乳化剂含量为11%～15%时,微球的粒径随乳化剂含量的增大而减小;乳化剂含量大于15%时,微球的粒径反而增大.实验与模拟的结果吻合. 展开更多

关键词 耗散粒子动力学 分子模拟 淀粉微乳

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