径向分布函数

摘要： 针对现有重油稳定性预测指数存在的精确性不足以及高相对分子质量物质的极性溶解度参数难以获得的问题,使用分子动力学模拟方法计算12组比例的径向分布函数,并结合S_(SARA)函数提出新的重油稳定性预测指数计算方法。由径向分布函数图像峰值与原点构成的正比例函数的斜率倒数表征重油稳定性大小,计算出S_(SARA)函数中a、b、c常数数值,得到a、b、c数值分别为0.4487、0.0093、-0.5012。设置6组检验数据进行径向分布函数、CⅡ指数以及S_(SARA)值计算。结合径向分布函数图像以及CⅡ指数数值,对比新S_(SARA)指数发现新S_(SARA)指数预测结果与径向分布函数计算结果以及CⅡ指数数值表征的重油稳定性大小趋势一致,证明此式在进行重油稳定性预测理论上可行。

摘要： 低共熔溶剂是一种类离子液体的绿色溶剂,具有低饱和蒸汽压、低熔点、无毒、可降解以及价格廉价等优势,被广泛应用于科学研究和工程应用.其理化性质,如密度、黏度以及晶格结构等是开发具有特定功能溶剂及其应用的基础.本文采用分子动力学模拟的方法,利用GAFF力场计算了氯化胆碱类低共熔溶剂在293.15~353.15 K下的密度和黏度,与文献实验值的平均绝对偏差分别为0.30%和6.19%,显示出较好的一致性.同时在分子水平上,本文利用径向分布函数分析了不同体系内的结构分布以及氢键网络的形成,发现了低共熔溶剂中存在的大量氢键网络主要由Cl原子和羟基上的H原子相互作用形成的.且它们间的相互作用随着温度的升高而减弱,随着氢键供体烷基链长度的增加而增强.本文工作有助于进一步研究低共熔溶剂的组成、结构与其物理性质间的作用机制.

摘要： 加热温度是含蜡原油胶凝程度的主要影响因素。基于油品实验基本物性数据,选取与实验原油实际分子结构较接近的蜡晶、胶质和沥青质分子模型构建含蜡原油体系,应用Materials Studio软件进行分子动力学模拟,研究加热温度对含蜡原油胶凝过程微观机理的影响。结果表明:含蜡原油凝点温度可由密度—温度曲线和自扩散系数—温度曲线综合判断;加热温度降低时,含蜡原油体系分子链由直链转变为卷曲状态且在凝点时发生明显变化;蜡晶同种分子间的聚集是含蜡原油胶凝的主要影响因素。蜡晶分子间的径向分布函数(RDF)存在峰值且集中,使凝点恶化的加热温度RDF峰值明显升高。该结果从分子间作用机理上为含蜡原油胶凝体系流变特性的影响规律研究提供依据。

摘要： 运用量子力学的DFT-B3LYP/6-311+G^(**)方法,结合极化连续介质模型(PCM),模拟萘乙酸(NAA)的气相结构以及分别在水、乙醇和丙酮溶液中的结构.键长、Mulliken布居和原子电荷的计算结果表明水、乙醇和丙酮都是极性溶剂,使得溶液中NAA的O-H键变弱,酸性增强.在NAA/H_(2)O、NAA/EtOH和NAA/Acetone体系中,用分子动力学方法模拟NAA羧基氧原子与周围溶剂氢原子之间的径向分布函数和NAA的均方位移.研究结果表明溶质-溶剂分子间的相互作用既有近程作用(氢键作用),也有远程作用(范德华作用).其中NAA/EtOH体系中的作用较强,且以氢键作用为主;NAA/H_(2)O体系中的作用较弱.NAA在水溶液中的扩散性较小,在乙醇溶液中的扩散性较大.

摘要： 目的 揭示叠氮增塑剂与硝化棉的相互作用机理,探索叠氮类增塑剂结构与性能间的关系,筛选能量性能和稳定性均较好的叠氮化合物。方法 建立硝化棉(NC)、1,3–二(叠氮乙酰氧基)–2–甲基–2–硝基丙烷(DAMNP)、1,3–双(叠氮乙酰氧基)–2–乙基–2–硝基丙烷(ENPEA)和1,8–二叠氮基–3,6–氧杂辛烷(AZTEGDN)纯物质模型以及NC/DAMNP、NC/ENPEA、NC/AZTEGDN共混物体系的微观分子模型,利用分子动力学模拟(MD)方法,对叠氮增塑剂/硝化棉的微观性质进行预测。分析共混体系的溶度参数、MSD值、结合能、径向分布函数、力学性能和玻璃化转变温度等性能。结果 DAMNP、ENPEA、AZTEGDN与NC之间的溶度参数差值较小。ENPEA与NC的结合能最大,DAMNP次之,AZTEGDN最小。3种增塑剂与NC的相互作用主要为vd W相互作用。加入增塑剂分子可以改善NC的运动能力,由于AZTEGDN的分子结构体积小,改善效果明显。径向分布函数分析结果进一步证明,NC与增塑剂分子间存在较强的氢键作用。结论 添加叠氮增塑剂可以改善NC的运动能力、力学性能,降低NC的玻璃化转变温度,起到了良好的增塑效果。

摘要： 本文采用分子动力学(MD)方法,模拟计算了聚氨酯(Estane 5703),三元乙丙橡胶(EPDM),氟聚物(F2311)三种高聚物分子分别与2,6-双(苦氨基)-3,5-二硝基吡啶(PYX)(011)晶面构建的高聚物粘结炸药(PBXs)体系的结合能,内聚能密度,径向分布函数以及力学性能.结果表明,Estane 5703与PYX(011)晶面之间相互作用最强;不同粘结剂与晶体之间的内聚能密度大小顺序为PYX/F2311>PYX/Estane 5703>PYX/EPDM;径向分布函数分析可知PYX(011)晶面与高聚物分子间的相互作用主要为静电相互作用;添加3种粘结剂后PBX体系的拉伸强度和断裂强度都得到了改善,而除了F2311外,加入另外两种粘结剂后,提高了PBX体系的抗剪切应变能力.

摘要： 为了分析增溶剂作用下CO在稠油中的溶解机理,以乙二醇二甲醚为增溶剂,测定了不同温度、压力以及增溶剂含量下CO在稠油中的溶解量,并采用分子动力学模拟方法计算了不同条件下CO的溶解度参数和CO与增溶剂分子的径向分布函数。研究表明,增溶剂的加入提高了二氧化碳在稠油中的溶解度,在低温度、高压力、高增溶剂含量下,溶解度参数相对较大,有利于CO的溶解。乙二醇二甲醚分子含有两个醚基,其与CO氧原子间存在强烈吸引力作用,揭示乙二醇二甲醚作为增溶剂提高二氧化碳在稠油中溶解度的微观机理。这为增溶剂的研发提供了理论指导:富含醚基的有机小分子可能是潜在的CO增溶剂。

摘要： 针对钝感剂在发射药贮存期间的扩散迁移影响发射药服役寿命的问题,采用分子动力学模拟(MD模拟)比较了小分子邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、聚新戊二醇己二酸酯(NA)在发射药体系中的扩散系数,探究了温度和硝化甘油(NG)含量对DBP、NA在双基发射药中扩散的影响,并分析了扩散机理.结果表明:5°C时DBP和NA在NC基体中的扩散能力相当,扩散系数均在10-12 m2·s-1数量级,25°C时DBP与NA的扩散系数分别为1.13×10-11 m2·s-1和5.13×10-12 m2·s-1,65°C时DBP与NA的扩散系数分别为1.88×10-11 m2·s-1和7.57×10-12 m2·s-1,85°C时DBP与NA的扩散系数分别为3.42×10-11 m2·s-1、1.11×10-11 m2·s-1,在相同温度下,钝感剂扩散系数的大小顺序为DBP>NA,这说明NA具有较好的抗迁移特性,该特性在高温时更为凸显;从微观角度分析温度对扩散机理的影响为:高温使原子间氢键作用峰值减小,即DBP、NA与NC的相互作用力减弱,并且体系的自由体积分数也变大,增大了分子运动的有效活动空间,更有利于DBP、NA扩散.DBP、NA的扩散能力随着增塑剂NG含量的增加而增强,添加NG使得DBP、NA与NC的相互作用减弱,因此DBP、NA运动更活跃,扩散能力增强.

摘要： 在天体物理和惯性约束聚变研究中涉及到的温稠密物质通常包含多种元素的混合,并且每种元素还被电离成多种离子价态,不同价态离子结构及其丰度将直接影响温稠密物质的诊断及其物理性质.同时,从电子结构计算出发来研究宏观物理性质时,还需要考虑温度、密度效应对离子结构的影响.本文从不同价态离子的电子结构计算出发,采用考虑了离子间相互作用的Saha方程获得了稠密环境下的离子丰度,并使用超网链(hypernetted-chain)近似对铝、金以及碳-氢混合物的径向分布函数进行了计算,结合离子周围电子的密度分布,最后获得X-射线汤姆逊散射的弹性散射谱.在X-射线散射谱计算中,计算了温稠密物质中同时存在不同离子价态时的电子结构和径向分布函数,发现在相同的等离子体环境下不同价态离子的径向分布函数和电子结构差别较大.这将对依赖于微观统计过程的物理性质,比如散射光谱,将产生较大的影响.

摘要： 为了研究纳米颗粒对基础油液热导率的影响,在基础油蓖麻油酸中加入不同体积分数和粒径的纳米金刚石颗粒,采用LAMMPS和分子动力学的研究方法,对粒子数密度以及粒子的径向分布规律、导热系数进行研究.结果 表明:加入纳米颗粒的纳米流体的热物理性质受到多方面的影响,其中包括纳米颗粒体积分数及粒径等;随纳米粒子体积分数的提高纳米流体的热导率呈近似线性增加,随着纳米粒子粒径的减小,纳米粒子润滑膜的承载能力增强.纳米润滑膜能承受很高的外界冲击力,这有助于减小两作用面之间的摩擦,减小表面磨损;加入纳米颗粒的润滑油会减小摩擦副之间的摩擦和增强散热,提高热导率.

摘要： 采用同步辐射测试技术,然后根据实验数据计算合金的径向分布函数,获得结构因子和约化径向分布函数曲线,通过对曲线进行分析和计算,得到合金的原子结构参数和堆垛信息.结果表明,Zr-Cu非晶态合金中存在着多种类型化学短程序,且合金成分、原子半径对合金短程序结构和原子堆垛影响非常明显.非晶态合金结构在短程上和中程上随着成分变化具有明显的规律性变化,表明成分对短程序和中程序结构影响明显,也证明了中程序的存在.

摘要： 与传统单相流体换热工质相比，纳米流体具有显著增大的导热系数，但其导热系数增大的机理目前尚缺乏完善的理论来进行解释。本文在分子动力学模拟包括颗粒材料，颗粒体积浓度，以及颗粒形状等因素对纳米流体导热系数影响的基础上，通过分析不同纳米颗粒中所含高能原子的比例来解释不同因素对纳米流体导热系数的影响规律。并通过对纳米流体结构性质以及纳米颗粒在模拟时间内微运动的分析，来说明纳米流体导热系数增大的微观机理。模拟结果表明，颗粒材料本身所具有导热系数越大，颗粒形状比表面积越大，则纳米颗粒所含高能原子比例越大，纳米流体的导热系数越大。颗粒体积浓度越大，则纳米流体的导热系数越大。通过分析纳米流体的径向分布函数发现，由于纳米颗粒的加入，纳米流体整体表现出类固体的结构特性，同时纳米颗粒的微运动会在局部流体产生微对流作用，因此纳米流体会具有显著增大的导热系数。

摘要： 本文基于平衡态分子动力学(equilibrium molecular dynamics,EMD)方法,建立了自由空间内的流体自扩散模型,并采用径向分布函数对流体微观结构进行了表征,模拟了流体在自由空间中的自扩散系数,同时从分子水平分析了温度和密度对自扩散系数的影响。研究结果表明：流体的分子聚集紧密度随温度的降低、密度的升高而增加；自扩散系数随温度的升高而近似线性增加,随密度的增加而逐渐减小；流体的分子聚集紧密度是引起流体自扩散系数发生变化的主要原因.

摘要： 采用分子动力学的模拟方法计算了水在五种压力、五种冷速下的依次降温，中间充分弛豫的降温过程的RDF曲线。同时对直接降温到某个温度，未足够弛豫的过程进行了计算。通过对径向分布函数(radial distributionfunction,RDF)曲线的分析得到水在一系列玻璃化温度及其随压力、冷速的变化关系，对两种降温方式的结果进行了比较。结果表明：采用本文的温度耦合手段，冷速对玻璃化温度影响不大;不太高的压力对玻璃化温度影响不大;冷速对体系的结构有影响，压力对体系的结构有影响;直接降温到某个温度的玻璃化温度跟依次降温，中间充分弛豫的方式得到的玻璃化温度相近，但结构不同。

摘要： 采用喷丸技术对块体非晶材料进行表面处理。利用X-Ray衍射技术,结合径向分布函数对比研究了喷丸前后微观结构的变化。结果表明:喷丸处理后,非晶材料表面喷丸层未发生晶化。但是表层第一壳层原子配位数减少,原子平均密度降低。

摘要： 本文用分子动力学模拟方法在分析纳米颗粒表面外流体的密度分布和径向分布函数的基础上,对不同尺寸的铜纳米颗粒对液体氮分子的吸附作用进行研究。模拟结果表明,液氮分子与铜纳米颗粒之间的相互作用能的绝对值随纳米粒子尺寸的增大而减小,使得在较小的纳米颗粒与液体分子之间存在着较强的吸附作用。因此,吸附量随纳米颗粒减小而增大。

摘要： 本中对纳米氮液滴的蒸发过程进行了分子动力学研究,其中液氮原子间采用球形截断的Lennard-Jones分子间势函数,并将其在截断半径处进行了上移,使得力在此截断半径处连续.另外,还计算了液滴在蒸发过程中的密度分布、径向分布函数和压力张量的法向与切向的分量。

摘要： 本文应用分子动力学模拟方法,对水蒸气的热物性进行了研究.利用TIP4P模型,对现有的不同经典状态方程在饱和区附近的水蒸气压力进行了模拟,分析得出了相应状态下较适合的状态方程.最后还对模拟得到的径向分布函数进行了研究.

摘要： 本文利用正则系综,用分子动力学模拟方法研究氩和甲烷液体的混合性质.模拟中,氩和甲烷分子采用LJ球型分子势能模型和周期性边界条件.通过模拟得到了不同温度、不同摩尔分数的氩和甲烷混合物的速度、速率分布和径向分布函数.

摘要： 本文利用分子动力学模拟方法,采用L-J维里状态方程、L-J径向状态方程、TIP4P维里状态方程以及TIP4P径向状态方程四种模型,进行了湿空气性质的模拟研究。对不同状态方程的稳定性进行了探讨,最后采用径向分布方程及TIP4P模型,模拟了湿空气的性质.结果表明湿空气在低温、高压和高含湿量下,其性质不在接近于理想气体的性质.

摘要： 本发明公布了一种具有高效气流分布的径向床的设计方法和装置，用于周期性操作实现气流的高效均压分布。径向床包括填料层、内通道、外通道、外层多孔板和内层多孔板，通过引入径向床操作的周期和收率来计算径向床的床层压降，以确定径向床内通道和外通道的设计面积。在同一个操作周期内，原料气流速等于工艺流速；原料气进口端为外通道截面积最大；产品气出口处为内通道截面积最大；满足内通道压降ΔP

摘要： 本发明公开的带有支撑式槽孔板分布器的径向或轴径向固定床反应器，包括承压壳体、催化剂外框和气体收集中心管，承压壳体上设置有气体进口和气体出口，其催化剂外框由支撑在承压壳体内壁上的支撑式槽孔板分布器构成。支撑式槽孔板分布器有由规格一致的若干槽孔分布板相互搭接构成。本发明通过对催化剂外框进行分割和特殊支撑，减小了催化剂外框的壁厚，明显降低了设备成本；同时槽孔分布板厚度较薄，便于采用特殊的方法加工气体分布槽孔，提高了气体分布板和收集板的开孔率，提高了气体均布效果，减小了催化剂床层的锥形死区。同时，因为不需要采用丝网，简化了反应器内件结构和安装程序，节省安装和维护的费用，利于新设备的建造和旧设备的改造。

摘要： 本发明公开了一种基于径向基函数神经网络的单位脉冲响应函数提取方法，其在求解隐层权值矩阵的过程中，先将隐层权值矩阵进行稀疏表示，然后设定稀疏度，并利用正交匹配追踪OMP算法求解得到隐层权值矩阵在二维离散余弦变换下的稀疏系数矩阵，再根据稀疏系数矩阵得到隐层权值矩阵，这个过程相比利用最小二乘法求逆来得到权值矩阵的方法，不会出现奇异矩阵，并且在较强噪声下也能准确地提取出单位脉冲响应函数，鲁棒性更好，可以有效地提高网络的泛化能力，减小误差；此外，这个过程中利用了正交匹配追踪OMP算法，可以有效地提高本发明方法的运算速度，而且可以有效地提高本发明方法的计算精度。

摘要： 本发明公布了一种具有高效气流分布的径向床的设计方法和装置，用于周期性操作实现气流的高效均压分布。径向床包括填料层、内通道、外通道、外层多孔板和内层多孔板，通过引入径向床操作的周期和收率来计算径向床的床层压降，以确定径向床内通道和外通道的设计面积。在同一个操作周期内，原料气流速等于工艺流速；原料气进口端为外通道截面积最大；产品气出口处为内通道截面积最大；满足内通道压降ΔP

摘要： 本实用新型公开了一种鼓泡板鱼鳞板组合式径向流分布器，包括进口径向流分布器和出口径向流分布器，进口径向流分布器和出口径向流分布器至少一个为组合式径向流分布器；组合式径向流分布器包括鼓泡板、鱼鳞板、支撑环；鼓泡板设有若干鼓泡，在同一行相邻两个鼓泡之间设有分布小孔，鱼鳞板设有多行鱼鳞缝隙；鼓泡板与鱼鳞板卷制成同轴的圆筒，鱼鳞板凸起一侧与催化剂或其它固体粒子接触，另一侧与鼓泡板的鼓泡接触使每一行鱼鳞缝隙位于鼓泡板相邻两行鼓泡之间或位于鼓泡与支撑环之间。本实用新型通过鼓泡板、鱼鳞板和支撑环的有机结合，控制流体的径向均匀流动。本实用新型还公开了一种采用鼓泡板鱼鳞板组合式径向流分布器的径向流反应器。

摘要： 本实用新型公开了一种鼓泡板槽孔板组合式径向流分布器，包括进口径向流分布器和出口径向流分布器，进口径向流分布器和出口径向流分布器至少一个为组合式径向流分布器；组合式径向流分布器包括鼓泡板、槽孔板、支撑环；鼓泡板设有若干鼓泡，在同一行相邻两个鼓泡之间设有分布小孔，槽孔板设有多行槽孔；鼓泡板与槽孔板卷制成同心圆的圆柱状，槽孔板一侧与鼓泡板的鼓泡接触使每一行槽孔位于鼓泡板相邻两行鼓泡之间，另一侧与催化剂或其它固体粒子接触。本实用新型还公开了一种设有鼓泡板槽孔板组合式径向流分布器的径向流反应器。本实用新型鼓泡板槽孔板组合式径向流分布器可应用于径向流(或轴径向流)固体催化反应器中，操作弹性大，流体分布效果好。

摘要： 本实用新型公开的带有支撑式槽孔板分布器的径向或轴径向固定床反应器，包括承压壳体、催化剂外框和气体收集中心管，承压壳体上设置有气体进口和气体出口，其催化剂外框由支撑在承压壳体内壁上的支撑式槽孔板分布器构成。支撑式槽孔板分布器有由规格一致的若干槽孔分布板相互搭接构成。本实用新型通过对催化剂外框进行分割和特殊支撑，减小了催化剂外框的壁厚，明显降低了设备成本；同时槽孔分布板厚度较薄，便于采用特殊的方法加工气体分布槽孔，提高了气体分布板和收集板的开孔率，提高了气体均布效果，减小了催化剂床层的锥形死区。同时，因为不需要采用丝网，简化了反应器内件结构和安装程序，节省安装和维护的费用，利于新设备的建造和旧设备的改造。

摘要： 本发明公开了一种径向分布函数图自动识别方法，包括径向分布函数曲线绘制，径向分布函数曲线去噪，径向分布函数曲线主要特征提取，峰值确定，基于峰值位置的氢键和强范德华力判断。本发明方法设计合理，步骤简洁，使得工作人员能快速识别径向分布函数中是否存在氢键和强范德华力这两项关键指标，能有效克服肉眼判断这两项指标时误差大，效率低等不足。

摘要： 本发明公开了一种径向分布函数图自动识别方法，包括径向分布函数曲线绘制，径向分布函数曲线去噪，径向分布函数曲线主要特征提取，峰值确定，基于峰值位置的氢键和强范德华力判断。本发明方法设计合理，步骤简洁，使得工作人员能快速识别径向分布函数中是否存在氢键和强范德华力这两项关键指标，能有效克服肉眼判断这两项指标时误差大，效率低等不足。

摘要： 一种基于分子动力学径向分布函数图确定玻璃转变温度的方法，其步骤包括：用高的冷却速率对材料进行冷却，制备非晶态合金，冷却的过程中，同步计算各个时间段的径向分布函数值和材料整体的平均温度值；根据径向分布函数图与材料整体平均温度值的对应关系，取在第二劈裂峰现象出现时对应的温度T