Мета роботи - запропонувати модель для отримання швидкості та напрямків, коли зіткнення сферичних твердих тіл здійснено за допомогою молекулярної динаміки (МД). Молекулярне моделювання використовується для обчислення властивостей та прогнозування поведінки твердих речовин, рідин та газів; розгляд колізій між частинками є фундаментальним, оскільки вони являють собою зміну енергії в системі. Колізії також пов'язані з широким спектром додатків, таких як робототехніка, безпека автомобільного руху, відеоігри, матеріалознавство, колоїди та ін., деякі з них можна інтерпретувати як пружні зіткнення між жорсткими сферами. Деякі алгоритми МД використовують періодичні межі, в яких частки можуть рухатися, а не обмежений простір. Проте для більш реалістичних додатків потрібні алгоритми моделювання колізій у замкнутих просторах. Рівняння для моделювання зіткнення в обмежених просторах були розроблені для одержання швидкостей сфер, які стикаються зі стіною (контейнерами); ці формули справедливі, коли стіни є прямими, наприклад, у циліндрах та кубах. Симуляція системи твердих сфер у циліндрі була розроблена з використанням основних принципів MD та пропонованих рівнянь для моделювання колізій в MATLAB. Знайдено властивості системи: фракція атомної упаковки (APF), яка представляє простір, зайнятий атомами в контейнері; і рівноважна структура характеризувалася функцією радіального розподілу g(r) (RDF), яка є пропорційною ймовірності знаходження двох атомів, розділених відстанню <$E r~+~DELTA r>. APF системи становила 0,2 %, а частота зіткнень на стадії рівноваги становила <$E2,2810~times~10 sup 3> Гц, тоді як на етапі виробництва - <$E1,3995~times~10 sup 5> Гц. Ця модель може бути використана не тільки для атомів / молекул, які стикаються, але також для деякіх твердих тил. У подальшій роботі зіткнення частинок у контейнерах з неправильною формою будуть моделюватися, оскільки в реальних системах канали є стисненими просторами.

  Повний текст PDF - 825.825 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"