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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
1
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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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
2
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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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
3
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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耗散粒子动力学模拟细胞在硬基底上的粘附铺展
4
作者 冯才懿 王鑫 《天津理工大学学报》 2024年第6期117-122,共6页
生物体内或体外培养的细胞基本都处于粘附状态,在生物体内,组织和器官会受到由细胞与胞外基质、细胞与细胞等相互作用产生的力;在体外,细胞在基底上粘附、迁移和铺展,细胞会受到基底对其力的作用。胞外力学微环境的改变会导致细胞骨架重... 生物体内或体外培养的细胞基本都处于粘附状态,在生物体内,组织和器官会受到由细胞与胞外基质、细胞与细胞等相互作用产生的力;在体外,细胞在基底上粘附、迁移和铺展,细胞会受到基底对其力的作用。胞外力学微环境的改变会导致细胞骨架重构,细胞形态会发生改变,因此定量地分析细胞由悬浮到粘附的过程对于了解粘附细胞的生物学行为具有一定意义。文中借助耗散粒子动力学(dissipative particle dynamics,DPD)的研究方法,通过矩阵实验室(matrix laboratory,MATLAB)建立了一个可以表征大多数真核细胞的细胞模型,通过大规模原子/分子并行器(large-scale atomic/molecular massive parallel simulator,LAMMPS)进行模拟,模拟了细胞由悬浮状态到粘附状态的过程及对于不同粘附力的力学响应,细胞在不同的粘附力作用下发生了机械重塑表现出不同的形态,可以为生物力学和机械生物学的研究提供一定的参考。 展开更多
关键词 耗散粒子动力学 粘附细胞 大规模原子/分子并行器 力学响应 粘附力
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液滴聚结动态特性与多体耗散粒子动力学分析
5
作者 王璐瑶 《集成电路应用》 2024年第7期390-391,共2页
阐述提高冷凝效率并预防结冰,采用多体耗散粒子动力学(MDPD)方法,模拟两个液滴合并弹跳过程中的动态过程以及跳跃现象,并且探讨这一现象的原理。
关键词 数值模拟 聚结跳跃 多体耗散粒子动力学
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光滑粒子动力学方法的发展与应用 被引量：42
6
作者 刘谋斌 宗智 常建忠 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期217-234,共18页
光滑粒子动力学(smoothed particle hydrodynamics,SPH)是一种拉格朗日型无网格粒子方法,已经成功地应用到了工程和科学的众多领域.SPH使用粒子离散及代表所模拟的介质,并且基于粒子体系估算和近似介质运动的控制方程.本文分析和综述了... 光滑粒子动力学(smoothed particle hydrodynamics,SPH)是一种拉格朗日型无网格粒子方法,已经成功地应用到了工程和科学的众多领域.SPH使用粒子离散及代表所模拟的介质,并且基于粒子体系估算和近似介质运动的控制方程.本文分析和综述了SPH模拟方法的发展历程、数值方法与应用进展.介绍了SPH方法的基本思想;从连续性、边界处理、稳定性和计算效率4个方面阐述了SPH方法的研究现状;介绍了SPH方法近年来在可压缩流动、不可压缩流动以及弹塑性材料高速变形与失效方面的一些典型应用;并对SPH方法的发展与应用进行了预测与展望. 展开更多
关键词 光滑粒子动力学(SPH) 无网格方法 粒子方法 连续性 稳定性 计算效率
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重质油胶体聚集结构的耗散粒子动力学模拟 被引量：13
7
作者 张胜飞 孙丽丽 +2 位作者 徐俊波 周涵 温浩 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第1期57-65,共9页
重质油是以沥青质为胶核分散于饱和油分中形成的极其复杂的胶体体系.本文采用耗散粒子动力学(DPD)方法研究重质油的胶体结构及其影响因素.根据重质油各组分的分子结构特征,构建了描述重质油组分的粗粒化模型化合物.模拟结果表明,本文构... 重质油是以沥青质为胶核分散于饱和油分中形成的极其复杂的胶体体系.本文采用耗散粒子动力学(DPD)方法研究重质油的胶体结构及其影响因素.根据重质油各组分的分子结构特征,构建了描述重质油组分的粗粒化模型化合物.模拟结果表明,本文构建的粗粒化模型能很好地反映重质油的胶体聚集结构.沥青质分子结构对胶体聚集结构有序性有显著影响,较高稠合程度的芳香环结构将使胶束结构有较高的有序性,烷基侧链则表现出分散作用.重质油中的胶质具有胶溶作用,胶质与沥青质的浓度比存在一个极限,当小于这个极限时,重质油将出现聚沉. 展开更多
关键词 重质油 胶体 多分散体系 自缔合 超分子结构 聚集结构 耗散粒子动力学
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微通道中液滴的耗散粒子动力学模拟 被引量：6
8
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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均匀电场中液滴变形特性的耗散粒子动力学模拟 被引量：8
9
作者 张军 何宏舟 黄冠星 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期3872-3877,共6页
基于耗散粒子动力学方法,建立了电场作用下近似的液滴粒子力学模型,对两相不相溶液体中液滴在电场作用下的变形特性进行了模拟。模拟结果与他人的实验结果比较表明,模拟结果对液滴形状随时间的演化预测基本符合实际,仅在液滴变形较大时... 基于耗散粒子动力学方法,建立了电场作用下近似的液滴粒子力学模型,对两相不相溶液体中液滴在电场作用下的变形特性进行了模拟。模拟结果与他人的实验结果比较表明,模拟结果对液滴形状随时间的演化预测基本符合实际,仅在液滴变形较大时有一定偏差。模拟结果还表明,当外加场强较小时,液滴变形度随时间呈现振荡状态,变形度不会随时间继续增大。增大外加场强,液滴变形幅度增大,振荡频率变慢。当外加场强增大到一定程度时,液滴变形度不再振荡,而是随时间急剧增大,以至液滴最终破碎。场强越大,液滴破碎所需的时间也越短。 展开更多
关键词 电场 液滴变形 耗散粒子动力学 模拟 算法 界面张力
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耗散粒子动力学的优化修正Velocity Verlet算法 被引量：10
10
作者 冯剑 刘洪来 胡英 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1841-1847,共7页
在Groot和Warren耗散粒子动力学的修正VelocityVerlet算法的基础上引入优化方法获得一个简单的计算λ的表达式,提出一种自洽获取该值的优化修正VelocityVerlet算法.模拟结果表明,这种通过优化来获得参数的修正VerlocityVerler算法具有... 在Groot和Warren耗散粒子动力学的修正VelocityVerlet算法的基础上引入优化方法获得一个简单的计算λ的表达式,提出一种自洽获取该值的优化修正VelocityVerlet算法.模拟结果表明,这种通过优化来获得参数的修正VerlocityVerler算法具有运算量小、温度稳定的优点,可以在耗散粒子动力学模拟中使用. 展开更多
关键词 耗散粒子动力学 修正Velocity Verlet算法 优化
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粒子动力学演化算法及其在求解SOP上的应用 被引量：6
11
作者 李康顺 李元香 +1 位作者 汤铭端 郑波尽 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期595-598,共4页
根据粒子输运理论中粒子相空间能量最小原理和熵增法则提出一类粒子动力学演化算法,并在数据实验中用该算法求解了一些传统演化算法难于求解的单目标优化问题(SOP),比如求解凸函数和多峰函数等最小优化问题。由于这种新的动力学演化算... 根据粒子输运理论中粒子相空间能量最小原理和熵增法则提出一类粒子动力学演化算法,并在数据实验中用该算法求解了一些传统演化算法难于求解的单目标优化问题(SOP),比如求解凸函数和多峰函数等最小优化问题。由于这种新的动力学演化算法能使几乎所有的个体参加杂交和变异,因此,与传统的演化算法相比,该方法不仅能较快速地求解线性和非线性优化问题,而且还能容易地求出达到最优解的多个坐标点。 展开更多
关键词 演化算法 粒子动力学 输运理论 单目标优化问题
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PEO-PPO-PEO水溶液体系胶束化及凝胶化行为的耗散粒子动力学模拟 被引量：7
12
作者 谢宇 吕中元 +1 位作者 孙昭艳 安立佳 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1454-1459,共6页
采用耗散粒子动力学(Dissipative particle dynamics,DPD)模拟方法研究了三嵌段共聚物聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯(PEO-PPO-PEO)的胶束化和凝胶化行为.通过模拟得到了F127(EO99PO65EO99)水溶液的临界胶束浓度和临界凝胶浓度.结果发现,在... 采用耗散粒子动力学(Dissipative particle dynamics,DPD)模拟方法研究了三嵌段共聚物聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯(PEO-PPO-PEO)的胶束化和凝胶化行为.通过模拟得到了F127(EO99PO65EO99)水溶液的临界胶束浓度和临界凝胶浓度.结果发现,在298 K、质量分数低于40%时,F127水溶液中形成的胶束形状均为球形.此外,进一步研究了亲水嵌段长度对胶束结构及凝胶形成浓度的影响,结果发现,亲水嵌段越短,越有利于长椭球状胶束的形成,而临界凝胶浓度随着亲水嵌段PEO长度的增加而降低. 展开更多
关键词 胶束化 凝胶化 聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯 耗散粒子动力学
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温敏性两亲嵌段共聚物相行为的耗散粒子动力学模拟 被引量：7
13
作者 郭泓雨 崔洁铭 +1 位作者 孙德林 周健 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期3707-3715,共9页
采用耗散粒子动力学模拟研究了由温敏性聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)与聚己内酯(PCL)构成的两亲嵌段共聚物(PCL-PNIPAM-PCL)在水溶液中自组装的动力学过程及微相分离现象,考察了溶液浓度及温度对其相行为的影响。模拟发现不同体积分数的... 采用耗散粒子动力学模拟研究了由温敏性聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)与聚己内酯(PCL)构成的两亲嵌段共聚物(PCL-PNIPAM-PCL)在水溶液中自组装的动力学过程及微相分离现象,考察了溶液浓度及温度对其相行为的影响。模拟发现不同体积分数的嵌段共聚物在水溶液中呈现出不同的自组装形貌,如球状胶束、柱状胶束、层状胶束等。温度对其在水溶液中的形貌及相变行为有着显著的影响。当温度较低时,PCL-PNI-PAM-PCL于稀溶液中可形成稳定的以PCL为核,PNIPAM为壳的球形核壳胶束;而当温度升高到某一值时,在低温时所形成的球形核壳胶束将因温度的升高而转变为表面由PCL组成的多个不连续微区的多隔段胶束。这种温敏现象在耗散粒子动力学模拟中尚属首次被发现。另外,模拟中所得到的该体系的低临界溶解温度与实验测得的值也符合良好。对这一温敏现象作了较深入和细致的解释。本文工作表明耗散粒子动力学能用来研究温度对温敏性两亲嵌段共聚物相行为的影响并揭示其中的机制和一般规律。 展开更多
关键词 温敏性聚合物 相行为 自组装 核壳结构 多隔段胶束 耗散粒子动力学
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双嵌段共聚物薄膜介观结构的耗散粒子动力学模拟 被引量：4
14
作者 徐俊波 吴昊 +2 位作者 陆冬云 何险峰 温浩 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第1期16-21,共6页
采用耗散粒子动力学(DissipativeParticleDynamics,DPD)方法模拟两平行平板间的双嵌段共聚物体系的介观结构.模拟结果表明,随板间距的增大,体系分层数量的增加是不连续的,在分层数量的增加过程中,出现不规则结构的过渡区;聚合物链末端... 采用耗散粒子动力学(DissipativeParticleDynamics,DPD)方法模拟两平行平板间的双嵌段共聚物体系的介观结构.模拟结果表明,随板间距的增大,体系分层数量的增加是不连续的,在分层数量的增加过程中,出现不规则结构的过渡区;聚合物链末端距随板间距的增大呈周期性振荡,振荡幅度逐渐减小.对模拟结果的分析表明:层状结构转变点与分层数量之间存在近似线性关系;层状结构转变点近似与共聚物链长的2/3次方成正比. 展开更多
关键词 嵌段共聚物 耗散粒子动力学 固体边界条件 介观模拟
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TATB基PBX介观结构的耗散粒子动力学模拟 被引量：4
15
作者 张艳丽 姬广富 +2 位作者 龚自正 李晓凤 崔红玲 《含能材料》 EI CAS CSCD 2008年第6期659-662,共4页
利用耗散粒子动力学对四种TATB基PBX的介观结构及其演变过程进行了研究。结果表明:聚合物在单质炸药TATB中形成线形的网状结构,但没有完全包覆TATB;随着聚三氟氯乙烯重复单元在聚合物中含量比例的增加,聚合物在TATB中的扩散变得越来越容... 利用耗散粒子动力学对四种TATB基PBX的介观结构及其演变过程进行了研究。结果表明:聚合物在单质炸药TATB中形成线形的网状结构,但没有完全包覆TATB;随着聚三氟氯乙烯重复单元在聚合物中含量比例的增加,聚合物在TATB中的扩散变得越来越容易;温度升高也会使更多的聚合物扩散到TATB中。研究发现,温度在400K时,聚合物形成蜂窝状结构,能很好地包覆TATB。 展开更多
关键词 物理化学 TATB基PBX 耗散粒子动力学 介观结构 Flory-Huggins参数
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基于修正并行光滑粒子动力学方法三维变系数瞬态热传导问题的模拟 被引量：4
16
作者 蒋涛 陈振超 +1 位作者 任金莲 李刚 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第13期1-12,共12页
为了解决传统光滑粒子动力学(SPH)方法求解三维变系数瞬态热传导方程时出现的精度低、稳定性差和计算效率低的问题,本文首先基于Taylor展开思想拓展一阶对称SPH方法到三维热传导问题的模拟,其次引入稳定化处理的迎风思想,最后基于相邻... 为了解决传统光滑粒子动力学(SPH)方法求解三维变系数瞬态热传导方程时出现的精度低、稳定性差和计算效率低的问题,本文首先基于Taylor展开思想拓展一阶对称SPH方法到三维热传导问题的模拟,其次引入稳定化处理的迎风思想,最后基于相邻粒子标记和MPI并行技术,结合边界处理方法得到一种能够准确、高效地求解三维变系数瞬态热传导问题的修正并行SPH方法.通过对带有Direclet和Newmann边界条件的常/变系数三维热传导方程进行模拟,并与解析解进行对比,对提出的方法的精度、收敛性及计算效率进行了分析;随后,运用提出的修正并行SPH方法对三维功能梯度材料中温度变化进行了模拟预测,并与其他数值结果做对比,准确地展现了功能梯度材料中温度变化过程. 展开更多
关键词 三维瞬态热传导 光滑粒子动力学 并行 功能梯度材料
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P123(PEO20-PPO70-PEO20)嵌段共聚物水溶液物理凝胶化行为的耗散粒子动力学模拟 被引量：9
17
作者 赵英 谢宇 +1 位作者 吕中元 孙家锺 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2455-2459,共5页
采用耗散粒子动力学（Dissipative particle dynamics, DPD）方法研究了P123（PEO20-PPO70-PEO20）嵌段共聚物水溶液常温下的物理凝胶化行为. 在体积分数（2%~10%）较低时, P123在水溶液中形成球形胶束. 当P123的水溶液体积分数升高到20... 采用耗散粒子动力学（Dissipative particle dynamics, DPD）方法研究了P123（PEO20-PPO70-PEO20）嵌段共聚物水溶液常温下的物理凝胶化行为. 在体积分数（2%~10%）较低时, P123在水溶液中形成球形胶束. 当P123的水溶液体积分数升高到20%时, 会形成柱状胶束. 在P123的水溶液体积分数为30%和40%时, 观察到具有三维网络结构的凝胶. 这些模拟结果不仅与实验结果一致, 而且证明了耗散粒子动力学方法是一种非常适合研究物理凝胶化行为的重要方法. 另外, 在P123的水溶液体积分数为40%时, 研究了凝胶随着时间发展的形成过程. 展开更多
关键词 P123(PEO20-PPO70-PEO20)嵌段共聚物 物理凝胶 耗散粒子动力学模拟
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耗散粒子动力学模拟方法的发展和应用 被引量：14
18
作者 李红霞 强洪夫 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期165-175,共11页
耗散粒子动力学(dissipative particle dynamics,DPD)模拟方法是一门新兴的介观尺度数值模拟技术,是研究复杂物系介观结构的一种重要手段,也是联系宏观尺度和微观尺度的重要模拟方法之一.首先介绍DPD模拟方法的提出和它的发展过程;接着... 耗散粒子动力学(dissipative particle dynamics,DPD)模拟方法是一门新兴的介观尺度数值模拟技术,是研究复杂物系介观结构的一种重要手段,也是联系宏观尺度和微观尺度的重要模拟方法之一.首先介绍DPD模拟方法的提出和它的发展过程;接着从DPD的理论模型、数值积分方法、参数的选择以及模拟系统与真实系统之间的映射关系4个方面介绍DPD的方法体系;然后介绍DPD模拟方法在复杂流体中的应用情况,具体包括多相流的聚集、微相分离和液滴的变形、破碎以及微通道内的流动等;最后,对此领域的发展方向进行了预测分析. 展开更多
关键词 耗散粒子动力学 介观尺度 模拟 数值积分方法 映射
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均聚物链吸附在胶束表面上的非平衡态耗散粒子动力学 被引量：4
19
作者 李延春 刘鸿 +1 位作者 黄旭日 孙家锺 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1845-1848,共4页
利用平衡态耗散粒子动力学(DPD)方法研究了嵌段共聚物自组装形成胶束及均聚物链在其表面的吸附.采用非平衡态耗散粒子动力学(NEDPD)方法,通过加入剪切作用研究了均聚物的脱落和胶束的分裂过程.研究结果表明,在小的剪切速率下,胶束会带... 利用平衡态耗散粒子动力学(DPD)方法研究了嵌段共聚物自组装形成胶束及均聚物链在其表面的吸附.采用非平衡态耗散粒子动力学(NEDPD)方法,通过加入剪切作用研究了均聚物的脱落和胶束的分裂过程.研究结果表明,在小的剪切速率下,胶束会带着均聚物滑动和滚动;在大的剪切速率下,胶束会完全破裂,组成胶束的嵌段共聚物也像均聚物一样被拉长;只有在适当的剪切速率范围内,才会有均聚物的脱落和胶束分裂的过程.通过分析给出了剪切速率大小与脱落时间的对应关系. 展开更多
关键词 剪切速率 耗散粒子动力学 嵌段共聚物 胶束
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微通道疏水表面滑移的耗散粒子动力学研究 被引量：3
20
作者 许少锋 楼应侯 +2 位作者 吴尧锋 王向垟 何平 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期168-176,共9页
了解疏水表面的滑移规律对其在流动减阻方面的应用至关重要.利用耗散粒子动力学(dissipative particle dynamics, DPD)方法研究了微通道疏水表面的滑移现象.采用固定住的粒子并配合修正的向前反弹机制,构建了DPD固体壁面边界模型,利用... 了解疏水表面的滑移规律对其在流动减阻方面的应用至关重要.利用耗散粒子动力学(dissipative particle dynamics, DPD)方法研究了微通道疏水表面的滑移现象.采用固定住的粒子并配合修正的向前反弹机制,构建了DPD固体壁面边界模型,利用该边界模型模拟了平板间的Couette流动.研究结果表明,通过调整壁面与流体间排斥作用强度,壁面能实现从无滑移到滑移的转变,壁面与流体间排斥作用越强,即疏水性越强,壁面滑移越明显,并且滑移长度与接触角之间存在近似的二次函数关系.无滑移时壁面附近密度分布均匀,有滑移时壁面附近存在低密度区域,低密度区域阻碍了动量传递,致使壁面产生滑移. 展开更多
关键词 耗散粒子动力学 疏水表面 滑移 低密度区域
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