1) smoothed molecular dynamics
光滑分子动力学
1.
A parallel smoothed molecular dynamics(SMD) method is proposed.
提出光滑分子动力学方法(SMD)的并行化计算方法,编制光滑分子动力学以及光滑分子动力学-分子动力学(SMD-MD)耦合的并行程序,并分析铜纳米单晶的单向拉伸和带裂纹板的拉伸问题。
2) smoothed particle hydrodynamics
光滑粒子动力学
1.
Simulate of liquid-solid two-phase flow by smoothed particle hydrodynamics method;
光滑粒子动力学方法的固液二相流研究
2.
In the model, smoothed particle hydrodynamics (SPH) method was adopted to describe water droplet, and the conventional finite element method was used to discretize the blade steel.
模型中采用光滑粒子动力学无网格方法描述水滴部分、常规有限元有网格方法描述叶片钢材部分,充分考虑了水滴与钢材间的流固耦合效应,研究了多种速度和粒径的水滴对叶片的撞击情况,得到了水滴内部的瞬态压力分布以及水滴撞击以后的压缩、扩展、飞溅的情况,叶片钢内部应力影响区域以及应力随时间的变化,撞击应力与水滴尺寸和撞击速度的关系等。
3) smoothed particle hydrodynamics
光滑粒子流体动力学
1.
Study on the precision of second order algorithm for smoothed particle hydrodynamics;
光滑粒子流体动力学二阶算法精度研究
2.
In this paper,space debris hypervelocity impacts are simulated by the smoothed particle hydrodynamics(SPH) method.
采用光滑粒子流体动力学(SPH)方法对空间碎片超高速碰撞问题作了模拟分析,给出了靶孔直径和碎片云宽度随碰撞速度的变化、累积碎片分布、碎片云无量纲向前总动量随膨胀距离的变化、碎片云前端速度的变化规律以及碎片云速度矢量等。
3.
A method of boundary force is used to process rigid boundary condition in smoothed particle hydrodynamics (SPH) simulation, and a new boundary force is given.
在光滑粒子流体动力学 (SPH)数值模拟中尝试了一种处理固壁边界的边界力方法 ,给出了一种新的边界力形式。
4) smoothed particle hydrodynamics method
光滑粒子流体动力学法
1.
Application of the smoothed particle hydrodynamics method to solving shallow water equations;
求解浅水方程的光滑粒子流体动力学法
2.
The Smoothed Particle Hydrodynamics Method for Solving Shallow Water Equations;
求解浅水波方程的光滑粒子流体动力学法
5) SPH
光滑粒子流体动力学
1.
Lagrange, Euler and SPH algorithm were respectively used to numerically analyze the problem of hyperelocity impact (HVI).
分别用拉格朗日(Lagrange)算法、欧拉(Euler)算法及光滑粒子流体动力学(SPH)算法对超高速撞击问题进行了数值仿真,对各种算法的优劣性进行讨论及对比研究。
2.
Recently, the rapid improvement of computers’performance and SPH compling method have made it possible to simulate the impact strength of the front windshield.
本文采用光滑粒子流体动力学法(SPH-Smoothed Particle Hydrodynamic)与有限元法耦合的计算方法,研究前档玻璃冲击破坏过程,其中外侧玻璃使用SPH单元,内侧玻璃使用不共用节点的有限立体单元,其它各层树脂等采用普通有限立体单元建模。
6) smoothed particles hydrodynamics
光滑粒子动力学方法
补充资料:分子反应动力学
化学动力学的一个分支,是研究化学反应基元过程分子机理的学科。它用理论物理的方法计算处于某一量子态的分子进行单次碰撞并发生化学反应的几率(或截面)和产物分子的量子态、空间分布及反应速率常数等。这些研究提供了如何控制和利用化学反应的理论依据。例如,为了使吸能反应I+HCl─→HI+Cl能够发生,增加 HCl的振动能比增加其平动能更为有效。它的逆反应
Cl+HI─→HCl+I是一个放能反应,分子反应动力学能够提供产物分子HCl振动态"布居反转"的信息,从而为寻找化学激光工作物质提供了依据。它还能提供反应体系"碰撞对"真实碰撞过程的信息──"碰撞对"是直接反应还是经过一个络合物的反应。
理论计算方法 20世纪30年代,以美国物理化学家H.艾林为代表的学派,用海特勒-伦敦计算H2的方法建立了H+H2反应体系的第一个势能面,借助统计力学方法计算了在该势能面上的热平衡反应速率常数,称为绝对反应速率理论或过渡态理论。
分子反应动力学的理论计算方法分为三部分:①化学反应体系势能面的量子化学计算;②反应截面(或几率)的计算;③由反应截面计算反应速率常数。因此,也可以说分子反应动力学是研究反应体系在热能面上运动过程的学科。在确定的势能面上求解核的运动方程,既可以用经典力学方法,也可以用量子力学方法。
理论 严格的理论是量子力学散射理论。分子反应过程的全部信息包含在波函数中,在给定能量下,求解满足一定渐近条件的薛定谔方程得到波函数,借助入射波和出射波的几率流密度守恒的关系,就可以得到反应截面(或几率)。
以A+BC─→AB+C双分子共线交换反应为例 (共线反应是指反应体系的三个原子沿直线相互接近的反应),该反应体系的坐标系见图1。
在非相对论近似下,反应体系的哈密顿算符H 写作:
式中μA,BC和μBC分别为A和BC,B和C之间相对运动的约化质量;mA、mB、mC分别为原子A、B、C的质量;h为普朗克常数;Vα和Vγ为有效势函数。
核运动的薛定谔方程为:
Hψ=Eψ (3)
渐近条件为:
式中α为反应体系的初始排布,即A+BC;nα或n为BC的内量子数,nα为始态,n为反射态;γ表示终态排布,即C+AB;n为AB分子的内量子数,每一种排布和分子的一组内量子数(如α,nα)称为反应体系的一个通道;kα或kγ为原子与双原子分子相对运动的波数;为双原子分子的内态波函数;称为散射幅。能量守恒条件要求:
(5)
式中啚=h/2π;E 为能量。由入射波和出射波几率流密度守恒的条件,就可以得到由通道(α,nα)到通道(λ,nλ)的反应几率为:
式中v为(λ,nλ)通道中反应体系的相对运动速度。
H+H2(n)─→H2+H共线交换反应几率的数值计算结果见图2。
对于实际的三维化学反应,用上面的方法可以得到反应截面随碰撞能变化的关系。用量子散射理论求反应截面(或几率)的关键是求散射幅,一般是在自然反应坐标中用数值求解耦合微分方程。这是一项十分复杂的计算工作。
当反应体系的质量较大,德布罗意波长很短时,用经典轨迹法或者用准经典轨迹法,即对反应物初态分布和产物终态分布作量子校正的经典轨迹法研究反应体系沿势能面的运动,往往也能得到比较满意的定性或半定量的结果。
展望 由于分子反应动力学的深入发展,对分子反应散射的研究引起了人们极大的兴趣。一方面,分子化学反应的实验研究为化学反应机理的研究提供了详细的信息;另一方面,对反应散射的理论计算,既可以同实验结果互相对比,又可以给予实验结果以清楚的物理解释。例如,对F+H2反应体系的实验和理论研究,发现了产物分子振动态"布居反转"现象,导致了化学激光器的产生,从而推动了态-态反应速率的研究,使分子化学反应动力学发展到态-态分子反应动力学的新阶段。
参考书目
R. D. Levine and R. B. Bernstein,Molecular Reaction Dynamics,Oxford Univ.Press,Oxford,1974.
Cl+HI─→HCl+I是一个放能反应,分子反应动力学能够提供产物分子HCl振动态"布居反转"的信息,从而为寻找化学激光工作物质提供了依据。它还能提供反应体系"碰撞对"真实碰撞过程的信息──"碰撞对"是直接反应还是经过一个络合物的反应。
理论计算方法 20世纪30年代,以美国物理化学家H.艾林为代表的学派,用海特勒-伦敦计算H2的方法建立了H+H2反应体系的第一个势能面,借助统计力学方法计算了在该势能面上的热平衡反应速率常数,称为绝对反应速率理论或过渡态理论。
分子反应动力学的理论计算方法分为三部分:①化学反应体系势能面的量子化学计算;②反应截面(或几率)的计算;③由反应截面计算反应速率常数。因此,也可以说分子反应动力学是研究反应体系在热能面上运动过程的学科。在确定的势能面上求解核的运动方程,既可以用经典力学方法,也可以用量子力学方法。
理论 严格的理论是量子力学散射理论。分子反应过程的全部信息包含在波函数中,在给定能量下,求解满足一定渐近条件的薛定谔方程得到波函数,借助入射波和出射波的几率流密度守恒的关系,就可以得到反应截面(或几率)。
以A+BC─→AB+C双分子共线交换反应为例 (共线反应是指反应体系的三个原子沿直线相互接近的反应),该反应体系的坐标系见图1。
在非相对论近似下,反应体系的哈密顿算符H 写作:
式中μA,BC和μBC分别为A和BC,B和C之间相对运动的约化质量;mA、mB、mC分别为原子A、B、C的质量;h为普朗克常数;Vα和Vγ为有效势函数。
核运动的薛定谔方程为:
Hψ=Eψ (3)
渐近条件为:
式中α为反应体系的初始排布,即A+BC;nα或n为BC的内量子数,nα为始态,n为反射态;γ表示终态排布,即C+AB;n为AB分子的内量子数,每一种排布和分子的一组内量子数(如α,nα)称为反应体系的一个通道;kα或kγ为原子与双原子分子相对运动的波数;为双原子分子的内态波函数;称为散射幅。能量守恒条件要求:
(5)
式中啚=h/2π;E 为能量。由入射波和出射波几率流密度守恒的条件,就可以得到由通道(α,nα)到通道(λ,nλ)的反应几率为:
式中v为(λ,nλ)通道中反应体系的相对运动速度。
H+H2(n)─→H2+H共线交换反应几率的数值计算结果见图2。
对于实际的三维化学反应,用上面的方法可以得到反应截面随碰撞能变化的关系。用量子散射理论求反应截面(或几率)的关键是求散射幅,一般是在自然反应坐标中用数值求解耦合微分方程。这是一项十分复杂的计算工作。
当反应体系的质量较大,德布罗意波长很短时,用经典轨迹法或者用准经典轨迹法,即对反应物初态分布和产物终态分布作量子校正的经典轨迹法研究反应体系沿势能面的运动,往往也能得到比较满意的定性或半定量的结果。
展望 由于分子反应动力学的深入发展,对分子反应散射的研究引起了人们极大的兴趣。一方面,分子化学反应的实验研究为化学反应机理的研究提供了详细的信息;另一方面,对反应散射的理论计算,既可以同实验结果互相对比,又可以给予实验结果以清楚的物理解释。例如,对F+H2反应体系的实验和理论研究,发现了产物分子振动态"布居反转"现象,导致了化学激光器的产生,从而推动了态-态反应速率的研究,使分子化学反应动力学发展到态-态分子反应动力学的新阶段。
参考书目
R. D. Levine and R. B. Bernstein,Molecular Reaction Dynamics,Oxford Univ.Press,Oxford,1974.
说明:补充资料仅用于学习参考,请勿用于其它任何用途。
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