模擬聚乙烯塊體相變和導(dǎo)熱的粗;P秃蛣輬鼋
發(fā)布時間:2021-12-10 08:34
建立適用于介觀尺度聚乙烯塊體相變和導(dǎo)熱分子模擬的粗粒化模型及勢場,并對其進行驗證;谌臃肿觿恿W(xué)模擬結(jié)果,采用多態(tài)-迭代玻爾茲曼變換法進行粗;肿觿恿W(xué)模擬來獲得粗粒化勢場。結(jié)果表明:粗;瘎輬霾捎煤瘮(shù)形式的勢能描述,易于使用;對比全原子模擬結(jié)果,粗粒化勢場能夠較準確地模擬聚乙烯塊體的靜態(tài)結(jié)構(gòu)性質(zhì);聚乙烯塊體在300 K和500 K下密度的模擬值與實驗值誤差小于3%,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和熔化溫度的模擬值與實驗值相符較好;單鏈聚乙烯導(dǎo)熱系數(shù)的粗;瘎輬瞿M值與全原子模擬值較一致,無序聚乙烯塊體導(dǎo)熱系數(shù)的模擬值與實驗值吻合較好。研究結(jié)果為介觀尺度聚乙烯的導(dǎo)熱研究提供了一種更高效的模擬方法。
【文章來源】:材料工程. 2020,48(01)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
粗粒化模型和勢場示意圖
式中:?T/?z是z方向的溫度梯度;A是垂直于熱流方向系統(tǒng)的橫截面積。對于單鏈PE,根據(jù)PE晶體單元的結(jié)構(gòu)尺寸[20]得A=0.18 nm2;對于PE塊體,A等于模擬系統(tǒng)橫截面積。2 模擬結(jié)果與討論
鍵伸縮勢參數(shù)l0通過AA-MD模擬的鍵長概率分布(圖3)峰的位置確定。由圖3可知,與AA-MD模擬結(jié)果相比,CG-MD模擬的鍵長分布峰的位置吻合較好,而峰寬更窄,這是為了實現(xiàn)準確的單鏈PE導(dǎo)熱系數(shù)。在其他鍵伸縮勢能參數(shù)確定的條件下,單鏈PE的導(dǎo)熱系數(shù)隨著αb的增大而單調(diào)增大。因此,αb可通過匹配300 K下不同長度單鏈PE的導(dǎo)熱系數(shù)的CG-MD模擬值與AA-MD模擬值獲得,結(jié)果示于圖4。由該圖可知,CG勢場能夠準確地描述單鏈PE的導(dǎo)熱。圖4 AA-MD和CG-MD模擬中不同—CH2—數(shù)的伸直單鏈聚乙烯的導(dǎo)熱系數(shù)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]扭轉(zhuǎn)作用對聚乙烯鏈導(dǎo)熱性能的影響[J]. 涂潤春,廖全文,劉志春,劉偉. 化工學(xué)報. 2017(S1)
[2]PA6/POE共混物的分子動力學(xué)與介觀動力學(xué)模擬[J]. 張彥飛,蘭艷花,付一政,趙貴哲,胡國勝. 材料工程. 2013(07)
[3]高分子粗;肿觿恿W(xué)模擬進展[J]. 郭洪霞. 高分子通報. 2011(10)
[4]導(dǎo)熱高分子復(fù)合材料的研究與應(yīng)用[J]. 馬傳國,容敏智,章明秋. 材料工程. 2002(07)
本文編號:3532256
【文章來源】:材料工程. 2020,48(01)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
粗粒化模型和勢場示意圖
式中:?T/?z是z方向的溫度梯度;A是垂直于熱流方向系統(tǒng)的橫截面積。對于單鏈PE,根據(jù)PE晶體單元的結(jié)構(gòu)尺寸[20]得A=0.18 nm2;對于PE塊體,A等于模擬系統(tǒng)橫截面積。2 模擬結(jié)果與討論
鍵伸縮勢參數(shù)l0通過AA-MD模擬的鍵長概率分布(圖3)峰的位置確定。由圖3可知,與AA-MD模擬結(jié)果相比,CG-MD模擬的鍵長分布峰的位置吻合較好,而峰寬更窄,這是為了實現(xiàn)準確的單鏈PE導(dǎo)熱系數(shù)。在其他鍵伸縮勢能參數(shù)確定的條件下,單鏈PE的導(dǎo)熱系數(shù)隨著αb的增大而單調(diào)增大。因此,αb可通過匹配300 K下不同長度單鏈PE的導(dǎo)熱系數(shù)的CG-MD模擬值與AA-MD模擬值獲得,結(jié)果示于圖4。由該圖可知,CG勢場能夠準確地描述單鏈PE的導(dǎo)熱。圖4 AA-MD和CG-MD模擬中不同—CH2—數(shù)的伸直單鏈聚乙烯的導(dǎo)熱系數(shù)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]扭轉(zhuǎn)作用對聚乙烯鏈導(dǎo)熱性能的影響[J]. 涂潤春,廖全文,劉志春,劉偉. 化工學(xué)報. 2017(S1)
[2]PA6/POE共混物的分子動力學(xué)與介觀動力學(xué)模擬[J]. 張彥飛,蘭艷花,付一政,趙貴哲,胡國勝. 材料工程. 2013(07)
[3]高分子粗;肿觿恿W(xué)模擬進展[J]. 郭洪霞. 高分子通報. 2011(10)
[4]導(dǎo)熱高分子復(fù)合材料的研究與應(yīng)用[J]. 馬傳國,容敏智,章明秋. 材料工程. 2002(07)
本文編號:3532256
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxue/3532256.html
最近更新
教材專著