高分子聚合物材料的导热性能及其微观构型优化的分子模拟研究

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摘要

主要符号说明

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第一章 绪论

1．1 课题背景

1．2 国内外研究现状

1．2．1 提高材料导热系数的实验研究

1．2．2 有序化高分子聚合物实验研究

1．2．3 有序化高分子聚合物仿真研究

1．3 Coarse-Grained势场介绍

1．3．1 CG势场创建原则

1．3．2 已开发CG势场介绍

1．4 本文研究目的和内容

1．4．1 研究目的

1．4．2 研究内容

第二章 分子动力学模拟计算方法

2．1 分子动力学模拟的基本原理

2．1．1 系综

2．1．2 能量最小化

2．1．3 速度初始化

2．1．4 势场简述

2．1．5 分子动力学的计算方法

2．2 势场函数

2．2．1 反应动力学ReaxFF势场函数

2．2．2 CG势场函数

2．3 几何模型

2．3．1 几何建模

2．3．2 周期性边界条件

2．3．3 系综条件

2．3．4 高分子聚合物模块模型

2．4 数据的分析及处理方法

2．4．1 Müller-Plathe方法计算热导率

2．4．2 杨氏模量计算方法

2．5 分子模拟软件LAMMPs简介

第三章 CG分子动力学势场的建立和验证

3．1．2 CG势计算方案

3．2 聚乙烯CG势场参数

3．2．1 聚乙烯CG模型划分

3．2．2 键强系数拟合

3．2．3 键角系数拟合

3．3 CG势场参数验证

3．4 本章小结

第四章 高分子聚合物单链物性研究

4．2 CG势场计算单链聚乙烯导热系数

4．2．1 聚乙烯单链导热系数的长度效应

4．2．2 无限长聚乙烯单链导热系数计算

4．2．3 不同温度下聚乙烯单链导热性能研究

4．3 聚乙烯单链声子传热频谱分析

4．4 本章小结

第五章 高分子聚合物模块物性研究

5．1 高分子聚合物模块机械性能的研究

5．1．1 聚合物模块受拉时分子构象的变化

5．1．2 应力-应变曲线分析

5．1．3 不同温度下聚合物模块应力-应变曲线

5．2 传热性能的研究

5．2．2 高分子聚合物模块受拉时热导率变化

5．3 本章小结

第六章 全文总结与展望

6．1 全文总结

6．2 展望

参考文献

致谢

作者简介，攻读硕士期间参加的学术活动与发表的论文