隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬計(jì)算廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。流動(dòng)數(shù)值模擬是解決復(fù)雜流動(dòng)問(wèn)題的有效手段。宏觀的計(jì)算流體力學(xué)（CFD）和微觀的分子動(dòng)力學(xué)（MD）方法都在流動(dòng)數(shù)值模擬中得到了廣泛的推廣。介于宏觀和微觀之間的介觀尺度,相較于宏觀模擬可以處理不滿足連續(xù)介質(zhì)理論的流動(dòng)問(wèn)題,又比微觀模擬能夠處理更大計(jì)算尺度的問(wèn)題,效率更高,對(duì)于研究相對(duì)分子量大的高分子流體有著較好的適應(yīng)性。高分子流體包括高分子熔體和高分子溶液,是具有流變性質(zhì)的復(fù)雜流體。本文選取高分子流體為研究對(duì)象,采用介觀模擬方法之一的耗散粒子動(dòng)力學(xué)方法,模擬高分子流體的流動(dòng)特性,從而對(duì)高分子流體在介觀尺度上的加工和運(yùn)輸研究奠定基礎(chǔ)。論文的主要工作如下:（1）運(yùn)用耗散粒子動(dòng)力學(xué)方法對(duì)牛頓流體的庫(kù)埃特流動(dòng)和泊肅葉流動(dòng)進(jìn)行了數(shù)值模擬,求解了兩種流動(dòng)的速度分布和剪切應(yīng)力分布,并與理論分析得到的精確解對(duì)比,驗(yàn)證了算法和系數(shù)選取的正確性,為高分子流體的流動(dòng)模擬奠定基礎(chǔ)。（2）研究了耗散粒子動(dòng)力學(xué)方法的并行計(jì)算,通過(guò)對(duì)比不同數(shù)目處理器節(jié)點(diǎn)的并行計(jì)算結(jié)果,驗(yàn)證了并行計(jì)算的可行性。計(jì)算得到了并行計(jì)算的加速比和并行效率,并研究了處理器網(wǎng)格排布對(duì)并行效... 

【文章來(lái)源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

三種研究方法之間的關(guān)系

（dissipative particle dynamics，DPD）于 1992 年發(fā)展中不斷完善和擴(kuò)展。耗散粒子動(dòng)力學(xué)是一種近DPD 方法中流體由一系列具有連續(xù)的空間位置和成。在這方面，它和其他的介觀模擬方法，比如方法，是有所區(qū)別的。在其他的介觀模擬方法中，。的基本原理學(xué)模型中，流體系統(tǒng)由一系列粒子組成。這些個(gè)分子。構(gòu)成這些粒子所需要的分子數(shù)目與粒子計(jì)算時(shí)間的尺度等密切相關(guān)[23]。如圖 2.1所示。實(shí)即 DPD粒子）的過(guò)程被稱為“粗�；薄�

中北大學(xué)學(xué)位論文面將以碳納米管為例，描述“粗�；边^(guò)程的實(shí)現(xiàn)，此粗�；倪^(guò)程參考文模型。圖 2.2 表示了一個(gè)碳納米管物理模型，碳納米管中包含 41 個(gè)重復(fù)單元為 8.14埃，長(zhǎng)度約為 100 埃。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]能量守恒的耗散粒子動(dòng)力學(xué)（eDPD）理論及應(yīng)用[D]. 張凱.中北大學(xué) 2017
[2]注射充模過(guò)程中聚合物介觀構(gòu)象運(yùn)動(dòng)的耗散粒子動(dòng)力學(xué)模擬研究[D]. 沙華.南昌大學(xué) 2014
[3]聚合物流體微觀和介觀尺度下的模擬研究[D]. 呂暢.鄭州大學(xué) 2012
[4]液體Poiseuille流動(dòng)特征的分子動(dòng)力學(xué)研究[D]. 汪建東.浙江師范大學(xué) 2010
[5]基于耗散粒子動(dòng)力學(xué)方法的聚合物流體流動(dòng)過(guò)程數(shù)值模擬[D]. 張文翀.鄭州大學(xué) 2009



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