耗散粒子動力學

耗散粒子動力學（Dissipativeparticledynamics，DPD）是一種介觀尺度的無格線粒子類模擬算法，用於模擬複雜流體的行為。DPD方法首先由Hoogerbrugge和Koelman於1992年提出，用於解決格狀自動機方法與實際的差異和分子動力學（MD）所無法解決的介觀的時間與空間尺度上的流體問題。

基本介紹

• 中文名：耗散粒子動力學
• 外文名：Dissipativeparticledynamics
• 簡稱：DPD
• 屬於：介觀尺度無格線模擬算法
• 作用：模擬複雜流體的行為
• 提出時間：1992年

耗散粒子動力學（Dissipativeparticledynamics，DPD）是一種分子模擬算法，用於模擬複雜流體的行為。DPD方法首先由Hoogerbrugge和Koelman於1992年提出，用於解決格狀自動機方法與實際的差異和分子動力學（MD）所無法解決的介觀的時間與空間尺度上的流體問題。之後被Espanol改寫，使其符合熱平衡狀態的條件。此後，一系列擴展的和經過最佳化的的DPD算法被提出。DPD是一種非格子模型的方法，模擬粒子在連續的空間和間斷的時間中運動。DPD方法中單個粒子代表整個分子或包含多個分子，或高分子的一個片段的流體區域，而不是單個原子，並且不考慮原子的行為細節，認為其與過程無關。粒子自身的自由度被整合，粒子間的受力由一對保守力、耗散力與隨機力表示，並以此保證動量守恆與正確的流體動力學行為。DPD方法與傳統的MD模擬方法相比，主要優勢在於可實現更大時間與空間尺度的模擬計算。100nm尺寸的聚合物流體在幾十微秒時間尺度的模擬現已普遍使用。