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
- 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。
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...
耗散粒子動力學 是對於具有動態和流變性質的簡單及複雜的流體的一種計算模擬方法,它是一個隨機的模擬技術。首先由Hoogerbrugge和Koelman設計提出,去解決分子動力學(MD)所無法解決的流體的時間和空間尺度問題。之後被Espanol公式化,並做了細微的修改,以保證適當的熱平衡態。英文說明 Dissipative particle dynamics (...
《粘性流體中液滴相互作用的耗散粒子動力學研究》是依託同濟大學,由陳碩擔任項目負責人的面上項目。中文摘要 本項目擬採用新興的介觀尺度數值模擬技術耗散粒子動力學來對複雜流體進行研究,具體為剪下流作用下液滴相互碰撞、分離以及聚合的過程。主要討論不同的界面張力數和粘度比對液滴碰撞過程的影響以及液滴的變形參數...
其中包括摻雜棒狀納米粒子的對稱/非對稱嵌段共聚物、在振盪剪下場和圓柱受限共同作用下的嵌段共聚物、穩態剪下場中聚合物共混物以及掩膜誘導下伴隨光化學反應的三元聚合物共混物等體系的自組裝行為研究,且在《高聚物材料自組裝有序結構的調控及動力學分析》的最後對耗散粒子動力學方法和自洽平均場理論做了簡單介紹。圖書...
《抗菌肽和生物膜相互作用的耗散粒子動力學研究》是依託北京師範大學,由高靚輝擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 抗菌肽是生物組織和細胞有效抵制細菌侵擾的武器,在醫學上可以作為藥物預防疾病。 本項目擬採用包括了靜電相互作用的粗粒化的耗散粒子動力學方法,在NVT和NPT兩種系綜下,在介觀尺度上研究抗菌肽是如何...
《介觀尺度液-氣共存的耗散粒子動力學模擬》是依託同濟大學,由陳碩擔任項目負責人的面上項目。中文摘要 本項目擬針對傳統標準的耗散粒子動力學(DPD)不能模擬液-氣共存的欠缺進行研究。擬基於對現有的幾種模型進行分析的基礎上,改進並提出更加適合的模擬液-氣共存的DPD模型,並驗證其正確性。模擬液-氣共存條件下液...
用耗散粒子動力學主要研究了嵌段共聚物修飾納米粒子在溶液中的組裝、納米粒子和兩親性嵌段共聚物的共組裝以及嵌段共聚物修飾的納米粒子和兩親性嵌段共聚物的共組裝。考察了納米粒子和嵌段共聚物的相互作用、接枝到納米粒子上的嵌段共聚物的數目以及嵌段共聚物的長度等因素,得到了形態豐富的膠束和囊泡,實現了納米粒子在不...
對於沙水混合體系,在其能量耗散隨水體積分數變化曲線上出現一個尖銳的峰,初步分析認為它與濕顆粒體系在某一體積分數下形成的複雜結構相關。在Pluronic L64膠體溶液中觀測了凝膠形成的動態過程,發現凝膠的形成主要是由體系中膠體粒子形成的逾滲網路結構演變而來;構建了PNIPAM微凝膠體系在不同交聯度、溫度和濃度下的...
研究興趣包括:發展多尺度模擬方法,將耗散粒子動力學模擬程式並行化,以研究兩親性高分子在本體及溶液中的自組裝;從原子之間的相互作用經粗粒化得到介觀尺度的模擬勢場,並建立合理的表面模型,研究大分子在固體和生物膜表面吸附及擴散的過程。主要貢獻 呂中元教授已先後主持或參與了四項國家自然科學基金面上或重大項目...
粒子動力學 粒子動力學(particle kinetics)是2017年發布的化學工程名詞。公布時間 2017年經全國科學技術名詞審定委員會審定發布。出處 《海峽兩岸化學工程名詞》第二版。
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發現體系除了從流體變成有序的bcc結構,然後形成fcc結構外,還發生了均勻到非均勻相轉變,並觀察到空穴的形成。採用耗散粒子動力學方法研究了軟球粒子體系的相行為,發現該體系與普通的硬球或帶電膠體粒子不同的相轉變行為。 基於上述研究,本項目已按計畫順利完成。
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《典型含能材料奧克托今的結構與特性》是一本由崔紅玲作譯的圖書。內容簡介 奧克托今是典型的含能材料,也是綜合性能最優的含能材料之一。本書在密度泛函理論、分子動力學及耗散粒子動力學方法的基礎上,對?-HMX、?-HMX、?-HMX、?-HMX這4種晶體及以?-HMX為主炸藥,以F2311、F2312、F2313、F2314、F2463、F...
《流場驅動大分子遷移穿過微通道過程的計算機模擬》是依託中國科學技術大學,由李學進擔任項目負責人的青年科學基金項目。中文摘要 我們擬藉助消除微通道壁滑移和流體粒子密度漲落的耗散粒子動力學方法來模擬真實流體動力學作用,觀察大分子在流場驅動作用下遷移穿過微通道時的鏈構象變化和動力學行為,證實並更好的解釋實驗...
本項目以耗散粒子動力學模擬方法為主要研究手段,以雜雙子表面活性劑體系為主要研究對象,以其在溶液與界面中的自組裝行為為主要關注點,深入發掘其中的關鍵影響控制因素;此外,通過統計回歸數學模型與耗散粒子動力學方法所特有的對比化關係實現模擬體系與實際體系之間的相互轉化對應。研究結果能夠為進一步提升此類物質的套用...
《含能材料起爆和致鈍機理多尺度理論研究》是依託南京理工大學,由肖繼軍擔任項目負責人的聯合基金項目。項目摘要 運用量子力學(QM)、經典分子動力學(MD)、半經驗量子MD和從頭算MD以及耗散粒子動力學(DPD)等理論方法,對多系列含能化合物(如硝基、硝胺和硝酸酯類)分子、典型含能晶體(如TATB、HMX、RDX、CL-...
《膠體-高分子混合體系相行為的計算機模擬》是依託中國科學院力學研究所,由歐陽文澤擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要 本項目將採用基於粗粒化模型的耗散粒子動力學模擬,來研究膠體-高分子混合體系的相行為。通過調整高分子鏈長或尺寸,來計算體系中空缺作用的強弱變化,確定膠體的相圖或相共存區域,找出...
本項目建議建立準確的中微雙孔分子篩原子級結構模型,研究孔壁晶化程度、表面粗糙程度、酸中心分布等結構因素對其水熱穩定性、酸性強度的影響,為實用化提供微觀層面上的結構信息;採用介觀動力學(MesoDyn)和耗散粒子動力學(DPD)方法研究中微雙孔分子篩形成過程的介觀相行為,揭示其形成機理,實現材料的結構控制合成;...
通過對液氬和LJ流體平面Poiseuille 流的模擬,將介觀耗散粒子動力學模擬結果與中子散射實驗的結果及微觀分子動力學模擬聯繫起來,得到了比較完整的模擬結果,為檢驗各種尺度的數值模擬方法提供了較為詳細可靠的依據。系統地討論了微觀和介觀模擬方法中各種參數和物理性質模擬的影響,給今後工作打下了較好的基礎。與此同時,...
將積分方程理論和密度泛函理論的最新進展相結合,建立適用於高分子複雜體系的雜化密度泛函理論,使其可在三維空間描述高分子納米膠囊的形貌和結構;通過單微區高分子納米膠囊的系統實驗研究,驗證所建立的雜化密度泛函理論和耗散粒子動力學模擬方法的可靠性,為高分子納米膠囊結構和載藥性能研究提供有力工具;將雜化密度...
我們將以全原子分子動力學為基礎,發展具有時空尺度一致性的耗散粒子動力學(DPD)方法,得到準確的DPD力場參數,進而模擬脂筏的自組裝過程,分析各種物理和化學因素對膜的結構和性能的調控作用,闡明病毒信號傳遞的途徑,理解細胞膜的結構和功能之間的關係,為生物功能導向的自組裝體設計提供理論指導。結題摘要 自然的...
基於此,本項目在前期工作的研究基礎上,採用實驗技術和分子模擬技術相結合的創新手段,系統的研究格線蛋白介導的選擇性胞吞的調控機制,著重開展以下三個方面的研究:(1)藉助可變角度全內反射螢光顯微術和分子動力學模擬相結合的手段,分析格線蛋白誘發膜彎曲變形的動力學途徑;(2)通過實驗技術及耗散粒子動力學模擬,...
為此,我們建立了一個基於粒子的三維理論模型,包括描述流體流動的光滑耗散粒子動力學模型、細胞變形的離散非線性彈性模型、細胞相互作用的摩西勢模型、細胞與流體相互作用的浸入邊界法、以及處理複雜邊界的虛擬邊界法。本項目旨在:(1)探討細胞在複雜管道內的聚集對其運動和變形的影響;(2)揭示細胞懸液在簡單和複雜...
在此基礎上套用該軟體建立的模型(1)結合全原子分子動力學模擬方法揭示了超支化聚縮水甘油醚在水溶液的分子構象行為,以及其與小分子藥物他莫昔芬之間的相互作用機制;(2)結合耗散粒子動力學模擬對超支化聚合物的自組裝過程進行了研究,系統地構建了組裝形貌和支化度、pH、溶劑條件等影響因素的相圖,並詳細揭示了...
對這兩類體系提出一致的多尺度模擬研究方案:在微觀尺度上,以分子動力學方法研究嵌段共聚物的自組裝及在納米粒子表面的吸附;通過構建平均力勢及幾何分析的辦法,獲取膠束、納米粒子之間非中心相互作用的勢函式;利用獲取的勢函式,進一步在介觀尺度上以耗散粒子動力學研究膠束或納米粒子的高級自組裝。本申請擬解決兩大...
本課題擬在分子動力學、耗散粒子動力學和物質點法等粒子方法的基礎上,結合雙溫模型,建立研究超快雷射與金屬材料相互作用的多尺度多物理模擬體系,並利用該模擬體系,對金、銅、鎳三種金屬材料在超快雷射作用下的熱應力回響進行三維參數化多尺度多物理模擬。通過對模擬結果的分析和統計,定量給出超快雷射參數與材料...
通過耗散粒子動力學(DPD)和分子動力學(MD)模擬了聚合物分子鏈在離子膜製備過程中的聚集行為,闡明了分子及聚集體在成膜過程中隨時間的動態演化規律,通過統計模型獲得了體系的相分離結構信息;闡明了膜液反應性微單元中聚合物鏈生長、輔助基團和功能基團定向聚集、小分子單體擴散間的“競爭協調”行為,不同相區從...
《嵌段共聚物稀溶液中自組裝複雜結構的生成機理及調控》是依託吉林大學,由呂中元擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 發展並行耗散粒子動力學模擬方法,構建合理的共聚物稀溶液模型,研究嵌段共聚物稀溶液中自組裝複雜結構的形成機理和調控因素。定量判斷嵌段共聚物微觀結構、分子量分布、組成比例以及少量均聚物的存在對稀...
Blends可用於預測溶劑和聚合物體系的可混合性,並且能夠很好地給出這些體系在製造過程中的穩定性。這種模擬技術能夠從二元混合物的化學結構預測出混合物的熱力學性質,生成相圖來確定穩定性區域。作為一個快速的篩選工具,Blends可以在縮減試驗次數的同時開發出穩定的產品配方。·MS.DPD 耗散粒子動力學(Dissipative ...