《過冷水形核過程的分子動力學模擬與實驗》是依託清華大學，由陳民擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：過冷水形核過程的分子動力學模擬與實驗
- 依託單位：清華大學
- 項目負責人：陳民
- 項目類別：面上項目
- 批准號：50876049
- 申請代碼：E0603
- 負責人職稱：教授
- 研究期限：2009-01-01 至 2011-12-31
- 支持經費：40（萬元）
項目摘要
開展過冷水形核過程的微觀機制研究，能夠為保障航空安全，電力防災減災，以及發展人工降雨、蓄冷節能等技術提供重要的基礎信息。本項目擬採用分子動力學模擬和實驗測量相結合的方法研究過冷態水的形核過程。藉助於並行分子動力學和微結構分析方法，分別研究無外場和施加外電場條件下的過冷水形核過程，分析過冷水形核的初始過程、氫鍵作用、以及晶核的微觀結構與生長規律。總結過冷度、冷卻速率、異質分子、以及外電場對形核過程的影響規律，同時計算形核率。實驗上，採用水滴凍結法分別測量無外場和施加外電場條件下的過冷水形核率。通過控制液滴的體積、冷卻速率、以及外電場條件，定量分析影響形核過程的主要因素和規律，並與分子動力學模擬結果互相印證。最後基於分子動力學模擬和水滴凍結實驗結果發展可供工程套用的形核率計算模型。
