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分子动力学模拟在煤结构及相关研究中的应用 预览
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作者 王善彪 秦志宏 +3 位作者 周婧兰 连露露 杨小芹 林喆 《洁净煤技术》 CAS 2019年第1期29-34,共6页
随着计算机技术的深入发展和不同类型分子动力学模拟软件的开发运用,更多的煤科学科研人员从事煤大分子的动力学模拟计算领域研究,从煤的结构特征、孔径分布特性、热力学特性和基于孔径分布的吸附特性等方面,深入研究煤炭这一聚集体系... 随着计算机技术的深入发展和不同类型分子动力学模拟软件的开发运用,更多的煤科学科研人员从事煤大分子的动力学模拟计算领域研究,从煤的结构特征、孔径分布特性、热力学特性和基于孔径分布的吸附特性等方面,深入研究煤炭这一聚集体系所表现出的深层信息,理解其所能表现出的动力学行为特征,从而有效解决了实验室中无法解决的一些问题,为煤炭的高效综合利用提供了更多的基础理论支持。笔者综述了分子动力学模拟技术在煤大分子结构、煤炭吸附性质、油页岩干酪根分子结构及分子识别等方面的研究进展,简要介绍了相关的研究成果,指出利用计算机技术研究煤结构及其功能机制存在的不足,认为这种不足往往不是计算技术如分子动力学模拟本身的问题,而是复杂煤结构解析不到位的问题。若结合萃取反萃取之煤全组分分离方法以及由此建立的煤嵌布结构模型新理论,并通过分子动力学模拟技术深入研究煤族组分分子结构细节、热变化行为和性质演变等,不仅能验证相关理论的正确性,完成试验技术所不能完成的工作,而且有可能进一步推进煤结构和煤反应性机理的研究。 展开更多
关键词 分子动力学 煤结构 计算机模拟 分子结构 分子识别 吸附
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Combined QSAR/QSPR, Molecular Docking, and Molecular Dynamics Study of Environmentally Friendly PBDEs with Improved Insulating Properties
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作者 LIU Sicheng SUN Shijun 《高等学校化学研究:英文版》 SCIE CAS CSCD 2019年第3期478-484,共7页
To improve the insulating properties of polybrominated diphenyl ethers(PBDEs), we studied the molecular structures and energy gap(Eg) values of 209 PBDEs using a three-dimensional quantitative structure-activity relat... To improve the insulating properties of polybrominated diphenyl ethers(PBDEs), we studied the molecular structures and energy gap(Eg) values of 209 PBDEs using a three-dimensional quantitative structure-activity relationship(3D-QSAR) model, molecular docking, and molecular dynamics. We also analyzed the interaction mechanisms of PBDEs using a 2D-QSAR model, molecular substitution characteristics, and molecular docking. The 3D-QSAR model showed that the 2-, 4-, 5-, and 6-positions significantly influenced the PBDE insulating properties. Using BDE-34 as a template molecule, we designed six derivatives with 0.47%-28.44% higher insulation tlian BDE-34. Compared with BDE-34, the stability and flame retardancy of the above six derivatives were not adversely affected. These derivatives, except for 2,6-cyanomethyl-BDE, 2-cyanomethyl-BDE, and 2-aniinomethyl-BDE, were more toxic and biodegradable than BDE-34, but showed weaker bioaccumulation and migration abilities than BDE-34. Mechanism analysis showed that the highest occupied orbital energy, the most negative charge, and the dipole moment were the main quantitative parameters that aflected the PBDE insulating properties. PBDE insulation gradually decreased as the number of Br atoms increased. The level of similarity between the substitution patterns on the two benzene rings was significantly correlated with PBDE insulation, with hydrophobic groups having a more significant efiect on PBDE insulation. 展开更多
关键词 Polybrominated DIPHENYL ether High insulation Tliree-dimensional quantitative STRUCTURE-ACTIVITY relationship MOLECULAR DOCKING MOLECULAR dynamics MOLECULAR modification
微机械动力学研究与发展 预览
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作者 吴利平 钱靖 《机电工程技术》 2019年第6期12-13,共2页
微机械是传统的宏观机械动力学与纳米技术的结合,具有节能、环保、能耗小等特点。微机械由于尺寸小,其动力学行为是宏观机械动力学基于纳米技术的应用,是微机械的理论基础,因此有必要讨论其微机械状态下的动力学行为与研究。介绍了微机... 微机械是传统的宏观机械动力学与纳米技术的结合,具有节能、环保、能耗小等特点。微机械由于尺寸小,其动力学行为是宏观机械动力学基于纳米技术的应用,是微机械的理论基础,因此有必要讨论其微机械状态下的动力学行为与研究。介绍了微机械动力学的研究现状,研究内容以及尚存在的问题,提出了未来的发展趋势。 展开更多
关键词 机械动力学 分子动力学 微机械
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橡胶拉伸行为的分子动力学模拟 预览
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作者 何燕 蒋英男 +3 位作者 唐元政 陈浩 马连湘 李康 《橡胶工业》 CAS 2019年第6期409-412,共4页
采用分子动力学方法,在相同的全原子模型、聚合度及温度和压力条件下,对天然橡胶(NR)、杜仲橡胶[反式-1,4-异戊二烯橡胶(TPI)]和顺丁橡胶(BR)分子模型的拉伸行为进行模拟,研究拉伸过程中分子模型的应力-应变、能量、均方位移和均方回转... 采用分子动力学方法,在相同的全原子模型、聚合度及温度和压力条件下,对天然橡胶(NR)、杜仲橡胶[反式-1,4-异戊二烯橡胶(TPI)]和顺丁橡胶(BR)分子模型的拉伸行为进行模拟,研究拉伸过程中分子模型的应力-应变、能量、均方位移和均方回转半径的变化。结果表明:NR分子模型与TPI分子模型的拉伸性能基本一致,BR分子模型的应力响应较前两者更大;橡胶的拉伸性能与其分子中原子的流动性关联性很大。 展开更多
关键词 橡胶 拉伸行为 分子动力学 分子模拟 均方位移 均方回转半径
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分子动力学模拟研究干燥阿达木单抗的活性保护 预览
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作者 林介一 李代禧 +1 位作者 刘宝林 郭柏松 《软件》 2019年第6期21-26,共6页
阿达木单抗是一种可与TNF-α特异性结合从而阻断自身免疫炎症反应的蛋白质药物。这种药物在冻干过程中结构不稳定且容易失活,严重影响了药物的疗效。本文用Gromacs分子动力学软件工具包研究蔗糖和海藻糖对阿达木单抗的活性结构稳定效果... 阿达木单抗是一种可与TNF-α特异性结合从而阻断自身免疫炎症反应的蛋白质药物。这种药物在冻干过程中结构不稳定且容易失活,严重影响了药物的疗效。本文用Gromacs分子动力学软件工具包研究蔗糖和海藻糖对阿达木单抗的活性结构稳定效果,揭示了保护剂对阿达木单抗的保护机制,从而为冻干工艺中阿达木单抗的处方设计提供了科学的筛选方法。结果表明,在300K条件下(二次升华温度),不添加保护剂时,阿达木单抗的活性结构会被完全破坏;而在蔗糖和海藻糖存在的情况下,阿达木单抗的热稳定性得到明显提高,并且蔗糖体系和海藻糖体系相比,表现出更好的保护效果,从而更好地抑制了阿达木单抗由于干燥失水而导致的结构塌缩和变性失活。 展开更多
关键词 阿达木单克隆抗体 活性结构 分子保护 分子动力学 保护剂
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Molecular simulation of the interaction mechanism between CodY protein and DNA in Lactococcus lactis
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作者 Linchen Yuan Hao Wu +2 位作者 Yue Zhao Xiaoyu Qin Yanni Li 《化学科学与工程前沿:英文版》 EI CAS CSCD 2019年第1期133-139,共7页
In Lactococcus lactis, the global transcriptional regulatory factor CodY can interact with the promoter DNA to regulate the growth, metabolism, environmental adaptation and other biological activities of the strains. ... In Lactococcus lactis, the global transcriptional regulatory factor CodY can interact with the promoter DNA to regulate the growth, metabolism, environmental adaptation and other biological activities of the strains. In order to study the mechanism of interaction between CodY and its target DNA, molecular docking and molecular dynamics simulations were used to explore the binding process at molecular level. Through the calculations of the free energy of binding, hydrogen bonding and energy decomposition, nine key residues of CodY were identified, corresponding to SERI84, SERI 86, SER20& THR217, ARG21 & SER219, ASN223, LYS242 and GLY243, among which SERI86, ARG218 and LYS242 play a vital role in DNA binding. Our research results provide important theoretical guidance for using wet-lab methods to study and optimize the metabolic network regulated by CodY. 展开更多
关键词 CodY DNA MOLECULAR DOCKING MOLECULAR DYNAMICS
不同构型聚α烯烃分子润滑性的分子动力学模拟 预览
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作者 刘沙沙 王琳 +1 位作者 苑世领 曹晓荣 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1472-1479,共8页
采用分子动力学方法研究不同构型的直链和支链化润滑油聚α-烯烃(PAO)在剪切铁板间的黏度、摩擦性以及油膜内PAO分子的聚集行为,从微观角度解释了PAO分子结构与润滑油膜稳定性的关系.模拟结果表明,相比于直链PAO,支链化PAO润滑油剪切黏... 采用分子动力学方法研究不同构型的直链和支链化润滑油聚α-烯烃(PAO)在剪切铁板间的黏度、摩擦性以及油膜内PAO分子的聚集行为,从微观角度解释了PAO分子结构与润滑油膜稳定性的关系.模拟结果表明,相比于直链PAO,支链化PAO润滑油剪切黏度受剪切速率影响较小;支链化PAO剪切摩擦系数小于直链PAO润滑油;对比直链PAO分子,支链化PAO分子由于侧链的存在,可在润滑体系内多层吸附层间形成复杂的网状结构,降低PAO分子在剪切力作用下的移动.这种网状结构有利于润滑油膜的稳定,延长了润滑油的使用寿命. 展开更多
关键词 润滑油分子结构 摩擦系数 润滑油膜稳定性 分子动力学
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潮湿环境下二氧化硅掺杂交联聚乙烯的分子动力学模拟
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作者 李亚莎 章小彬 +2 位作者 黄太焕 孟凡强 谢云龙 《分子科学学报:中英文版》 CAS 北大核心 2019年第3期209-215,共7页
为了对比研究水分对交联聚乙烯(XLPE)和SiO2掺杂交联聚乙烯(SiO2/XLPE)体系的影响,采用分子动力学方法,建立了含水质量分数分别为0,0.5%和1%的6个XLPE和SiO2/XLPE模型.采用温度比体积曲线法得出随着水含量的增加,XLPE的玻璃化温度(Tg)... 为了对比研究水分对交联聚乙烯(XLPE)和SiO2掺杂交联聚乙烯(SiO2/XLPE)体系的影响,采用分子动力学方法,建立了含水质量分数分别为0,0.5%和1%的6个XLPE和SiO2/XLPE模型.采用温度比体积曲线法得出随着水含量的增加,XLPE的玻璃化温度(Tg)依次为273K,258K和251K,而SiO2/XLPE体系为285K,271K和266K.结果表明掺杂SiO2提高XLPE的Tg,水分降低两体系的Tg.计算300K下两体系的弹性模量和剪切模量,结果表明水分降低了其机械性能,掺杂SiO2提高其机械性能.此外,拟合均方位移曲线发现随着温度的上升水分子扩散系数增加,而掺杂SiO2抑制了水分子的扩散.因为添加SiO2后其表面羟基与水分子形成氢键,并且水分子自身由于氢键发生团聚而使得水分子聚集在SiO2周围.研究结果可对XLPE和SiO2/XLPE体系的微观水树枝现象和老化过程提供参考. 展开更多
关键词 分子动力学 交联聚乙烯 纳米SIO2 水分子扩散
计算方法在蛋白-蛋白相互作用小分子调节剂研究发现中的应用
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作者 杨卓 《生命的化学》 CAS CSCD 2019年第3期561-567,共7页
蛋白-蛋白相互作用(protein-protein interactions, PPIs)涉及各个重要的生物通路以及生理过程,作为一类新的药物靶标,近年来得到了学术界和工业界的广泛关注。经过多年的研究,人们更好地了解了PPIs界面的特点,也有小分子抑制剂成功进... 蛋白-蛋白相互作用(protein-protein interactions, PPIs)涉及各个重要的生物通路以及生理过程,作为一类新的药物靶标,近年来得到了学术界和工业界的广泛关注。经过多年的研究,人们更好地了解了PPIs界面的特点,也有小分子抑制剂成功进入临床研究乃至上市,其中计算机辅助的合理设计方法功不可没。本文综述了计算方法应用在PPIs热点残基预测、PPIs小分子调节剂的虚拟筛选策略方面的一些成功案例。但以现有的计算方法研究PPIs仍有诸多挑战。针对PPIs作用特点的计算方法以及在PPIs筛选中更多地考虑蛋白柔性将是今后研究的发展方向。 展开更多
关键词 蛋白-蛋白相互作用 小分子调节剂 热点残基 虚拟筛选策略 药效团 分子对接 分子动力学 蛋白柔性
十八胺基分子组装体在碳钢表面的作用机理与模拟 预览
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作者 马玉聪 樊保民 +3 位作者 郝华 吕金玉 冯云皓 杨彪 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期96-107,共12页
应用分子动力学模拟明确了以β-环糊精(β-CyD)为主体\,十八胺(ODA)为客体的分子组装体(CDDA)的最优空间构型,并采用动态失重、电化学极化与阻抗测试结合扫描电子显微镜、原子力显微镜、接触角、X射线光电子能谱(XPS)与衰减全反射红外光... 应用分子动力学模拟明确了以β-环糊精(β-CyD)为主体\,十八胺(ODA)为客体的分子组装体(CDDA)的最优空间构型,并采用动态失重、电化学极化与阻抗测试结合扫描电子显微镜、原子力显微镜、接触角、X射线光电子能谱(XPS)与衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)等表面分析手段,研究了CDDA对Q235碳钢在蒸汽凝结水中的缓蚀机理.结果显示,CDDA的4种构型可共存于组装体系内;35℃下,添加1mmol/LCDDA对碳钢的缓蚀率达94.1%;添加CDDA不改变腐蚀机理,但可同时抑制电化学反应的阴、阳极过程,并显著提升极化阻抗,属于阳极抑制为主的混合型缓蚀剂.XPS和ATR-FTIR结果均表明,CDDA在碳钢/溶液界面释放客体ODA,并由其自发吸附组装形成疏水膜,吸附过程符合Langmuir等温式.分子动力学模拟与量子化学计算结果支持上述ODA释放并于金属表面组装成膜的推断. 展开更多
关键词 蒸汽凝结水 十八胺 分子识别与自组装 分子动力学 量子化学
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Computational systems pharmacology analysis of cannabidiol:a combination of chemogenomics-knowledgebase network analysis and integrated in silico modeling and simulation
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作者 Yue-min Bian Xi-bing He +3 位作者 Yan-kang Jing Li-rong Wang Jun-mei Wang Xiang-Qun Xie 《中国药理学报:英文版》 SCIE CAS CSCD 2019年第3期374-386,共13页
With treatment benefits in both the central nervous system and the peripheral system,the medical use of cannabidiol(CBD)has gained increasing popularity.Given that the therapeutic mechanisms of CBD are still vague,the... With treatment benefits in both the central nervous system and the peripheral system,the medical use of cannabidiol(CBD)has gained increasing popularity.Given that the therapeutic mechanisms of CBD are still vague,the systematic identification of its potential targets,signaling pathways,and their associations with corresponding diseases is of great interest for researchers.In the present work,chemogenomics-knowledgebase systems pharmacology analysis was applied for systematic network studies to generate CBD-target,target-pathway,and target-disease networks by combining both the results from the in silico analysis and the reported experimental validations.Based on the network analysis,three human neuro-related rhodopsin-like GPCRs,i.e.,5-hydroxytryptamine receptor 1 A(5HT1A),delta-type opioid receptor(OPRD)and G protein-coupled receptor 55(GPR55),were selected for close evaluation.Integrated computational methodologies,including homology modeling,molecular docking,and molecular dynamics simulation,were used to evaluate the protein-CBD binding modes.A CBD-preferred pocket consisting of a hydrophobic cavity and backbone hinges was proposed and tested for CBD-class A GPCR binding.Finally,the neurophysiological effects of CBD were illustrated at the molecular level,and dopamine receptor 3(DRD3)was further predicted to be an active target for CBD. 展开更多
关键词 CANNABINOID cannabidiol(CBD) SYSTEMS PHARMACOLOGY homology modeling MOLECULAR docking MOLECULAR dynamics simulation 5HT1A D3
温度对氩-甲烷体系气-液平衡性质影响的分子动力学模拟 预览
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作者 王宝和 雷广平 王维 《河南化工》 CAS 2019年第5期15-18,共4页
采用分子动力学模拟方法,探讨了氩-甲烷二元混合物体系气-液平衡性质与温度之间的关系。模拟结果表明,气、液相主体中氩组分的摩尔分数,均随着温度的升高而降低。随着温度增加,气-液界面厚度增大,气-液界面张力减小,组分氩的表面过剩吸... 采用分子动力学模拟方法,探讨了氩-甲烷二元混合物体系气-液平衡性质与温度之间的关系。模拟结果表明,气、液相主体中氩组分的摩尔分数,均随着温度的升高而降低。随着温度增加,气-液界面厚度增大,气-液界面张力减小,组分氩的表面过剩吸附量降低,相对挥发度减小。饱和汽体逸度与其相对应压力之间的偏差,随着温度的增大而增大。温度对液氩活度系数的影响不大。 展开更多
关键词 分子动力学 模拟 甲烷 温度 气-液平衡性质
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晶粒度对多晶铜纳米压痕表面变形机理影响 预览
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作者 赵鹏越 郭永博 +3 位作者 张兴群 刘欢 白清顺 张飞虎 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期9-15,共7页
为研究晶粒度在多晶材料纳米压痕过程中对其塑性变形机制及位错演生过程影响.采用Poisson-Voronoi和MonteCarlo方法建立大规模多晶铜分子动力学模型,针对多晶铜Hall-Petch效应曲线建立具有不同晶粒度的多晶铜模型,并与单晶铜纳米压痕模... 为研究晶粒度在多晶材料纳米压痕过程中对其塑性变形机制及位错演生过程影响.采用Poisson-Voronoi和MonteCarlo方法建立大规模多晶铜分子动力学模型,针对多晶铜Hall-Petch效应曲线建立具有不同晶粒度的多晶铜模型,并与单晶铜纳米压痕模型对比,采用分子动力学方法模拟计算金刚石探针压入模型的纳米压痕过程,计算4种模型的缺陷结构的配位数、内应力、原子势能等参数.采用中心对称参数法研究压痕过程中位错等缺陷结构的演化机制.结果表明:具有不同晶粒度的多晶铜纳米压痕过程存在显著的规律性,单晶铜压痕力高于多晶铜,多晶铜压痕力随着晶粒度降低而下降;多晶铜的晶界结构能够限制压痕缺陷、内应力与原子势能向材料内部传递,而单晶铜难以限制此传递过程;压痕过程中,具有较小晶粒度的多晶铜具有更高的静水压力、范式等效应力与原子势能,单晶铜内应力与原子势能低于多晶铜.表层及亚表层为较低晶粒度而材料内部为较大晶粒度的梯度晶粒度材料具有极大的研究价值. 展开更多
关键词 微纳加工 多晶铜 纳米压痕 晶粒度 变形机理 分子动力学
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磁场对电化学反应中电解液微观扩散特性影响的分子动力学研究
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作者 强智明 马保吉 +1 位作者 王瑞峰 李龙 《分子科学学报:中英文版》 CAS 北大核心 2019年第1期70-76,共7页
采用分子动力学模拟方法计算不同磁场强度对电化学反应中3.5%NaCl溶液扩散系数的影响,并用径向分布函数和红外光谱实验对模拟的结果进行进一步解释及验证.其研究结果表明:随着磁场强度的增大,电化学反应中NaCl溶液中的水分子的扩散系数... 采用分子动力学模拟方法计算不同磁场强度对电化学反应中3.5%NaCl溶液扩散系数的影响,并用径向分布函数和红外光谱实验对模拟的结果进行进一步解释及验证.其研究结果表明:随着磁场强度的增大,电化学反应中NaCl溶液中的水分子的扩散系数也随之增加,说明在磁场作用下,电解液中的水分子之间形成氢键的能力减弱,并且形成氢键的数目减少;由于洛伦兹力对溶液中的离子具有搅拌作用,使离子在溶液中的移动性增强,故钠离子与氯离子的扩散系数也随着磁场强度的增大而增大. 展开更多
关键词 分子动力学 扩散系数 径向分布函数 红外光谱
Y分子筛中硅铝桥羟基结构调变规律的理论研究 预览
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作者 郑健 李强 +1 位作者 秦玉才 宋丽娟 《石油化工高等学校学报》 CAS 2019年第1期6-12,共7页
Y分子筛中B酸的酸性在催化过程中起着主要作用,其结构的变化反应了B酸的强弱。采用周期性模型模拟了HY、[AlO]^+/HY及[Al(OH)]^2+/HY中B酸位置的稳定结构,从第一性原理和分子动力学两方面研究了B酸中心的结构变化与周围微环境的关系。... Y分子筛中B酸的酸性在催化过程中起着主要作用,其结构的变化反应了B酸的强弱。采用周期性模型模拟了HY、[AlO]^+/HY及[Al(OH)]^2+/HY中B酸位置的稳定结构,从第一性原理和分子动力学两方面研究了B酸中心的结构变化与周围微环境的关系。通过几何结构、电子结构和分子力学统计结果发现,非骨架铝物种的加入增加了B酸的强度,且与H原子在12元环上的分布数量有关系,H原子越少,其酸性越强。B酸中心H原子与O原子结合能力越弱,并且H原子失去电子越多,B酸酸性越强。非骨架铝的加入能增强B酸的酸性,且[Al(OH)]^2+非骨架铝物种对B酸性质的影响明显。研究可为分子筛B酸调变提供理论支持。 展开更多
关键词 B酸强度 非骨架铝 密度泛函理论 分子动力学
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微缺陷对B2-NiAl高温涂层材料力学性能及失效机理的影响 预览
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作者 黄霞 王路生 +4 位作者 郑浩然 田宇 丁军 宋鹍 路世青 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期10-21,共12页
目的研究微缺陷对B2-NiAl高温涂层材料在拉伸载荷作用下的变形行为和失效机理的影响。方法在考虑裂纹和孔洞等微缺陷的影响下,采用嵌入原子势函数(EAM)和分子动力学方法,模拟了完美B2-NiAl涂层(Sample1)、含中心对称微裂纹涂层(Sample2... 目的研究微缺陷对B2-NiAl高温涂层材料在拉伸载荷作用下的变形行为和失效机理的影响。方法在考虑裂纹和孔洞等微缺陷的影响下,采用嵌入原子势函数(EAM)和分子动力学方法,模拟了完美B2-NiAl涂层(Sample1)、含中心对称微裂纹涂层(Sample2)、含有中心微裂纹与单微孔洞涂层(Sample3)和含有中心微裂纹与双微孔洞涂层(Sample4)模型的失效过程,利用键对分析技术(CAN)、中心对称参数法(CSP)和径向分布函数(RDF),对涂层的变形过程和失效机理进行了分析表征。结果随着微缺陷的增加,高温材料的屈服应力会明显下降,弹性模量也会有所降低,屈服应变逐渐减小,但微孔洞会使涂层出现二次屈服现象。完美B2-NiAl高温涂层在屈服后的位错和相变区域面积较小,分布比较均匀,在边界处萌发裂纹并沿(100)方向扩展,再沿着(111)方向扩展,直至失效。相比完美B2-NiAl高温涂层,含有微裂纹和孔洞的涂层在屈服后的位错和相变区域较小,主要在裂纹尖端沿着<111>滑移系方向均匀分布,但其主裂纹沿着[100]方向扩展并导致断裂。结论微裂纹会降低B2-NiAl高温涂层的强度,但微孔洞会提高其塑性。应力集中会导致微裂纹萌生并在裂纹尖端附近产生微孔洞,使其与主裂纹贯通直至失效,而位错塞积则是造成应力集中的主要原因。 展开更多
关键词 B2-NiAl 热障涂层 失效机理 力学性能 分子动力学
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单晶γ-TiAl合金纳米切削过程的分子动力学模拟
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作者 冯瑞成 乔海洋 +3 位作者 朱宗孝 李海燕 闫峰 宋文渊 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1559-1566,共8页
采用分子动力学方法研究单晶γ-TiAl合金纳米切削过程,通过对单晶γ-TiAl合金的建模、计算和分析,讨论了不同切削深度和切削速度对切削过程的影响,结果发现:在切削过程中,随着切削深度的增大,切屑体积逐渐增大,切屑中原子排列越来越紧密... 采用分子动力学方法研究单晶γ-TiAl合金纳米切削过程,通过对单晶γ-TiAl合金的建模、计算和分析,讨论了不同切削深度和切削速度对切削过程的影响,结果发现:在切削过程中,随着切削深度的增大,切屑体积逐渐增大,切屑中原子排列越来越紧密,位错密度也会随之增大;但随着切削速度的增大,位错密度反而会随之降低。在一定的切削深度和切削速度范围内,切削过程中刀具前方都会产生“V”型位错环,工件的温度和势能也都会相应的增大。特别是,当切削速度为400 m/s时,刀具前方的切削表面上未出现原子错排。 展开更多
关键词 单晶γ-TiAl合金 纳米切削 分子动力学 位错
基于分子动力学的车辆换道交互行为特性及其模型 预览
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作者 曲大义 邴其春 +2 位作者 贾彦峰 周警春 林璐 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期68-74,共7页
传统换道模型中,把前后临界空隙作为参数固定数值,忽视了车辆和车道间的动态交互作用等因素.从分子动力学角度,系统考虑跟驰需求安全特性,从动态的需求安全距离角度研究车辆在“跟驰换道跟驰”过程中的行驶状态转换.确保在换道完成时,... 传统换道模型中,把前后临界空隙作为参数固定数值,忽视了车辆和车道间的动态交互作用等因素.从分子动力学角度,系统考虑跟驰需求安全特性,从动态的需求安全距离角度研究车辆在“跟驰换道跟驰”过程中的行驶状态转换.确保在换道完成时,换道车辆和目标车道后车能以需求安全距离进行跟车行驶,建立了模拟分子动力学的期望安全间距模型,并对模型进行了仿真分析.结果表明,分子动力学特性模型可以把跟驰行为和换道行为很好地结合起来.研究成果为分析车辆运行交互特性,车辆可变限速技术,自适应巡航控制技术等提供理论依据和技术支撑. 展开更多
关键词 交通工程 换道行为 分子动力学 需求安全距离 期望安全间距
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Molecular dynamics simulations of initial Pd and PdO nanocluster growth in a magnetron gas aggregation source
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作者 Pascal Brault William Chamorro-Coral +5 位作者 Sotheara Chuon Amael Caillard Jean-Marc Bauchire Stevè Baranton Christophe Coutanceau Erik Neyts 《化学科学与工程前沿:英文版》 EI CAS CSCD 2019年第2期324-329,共6页
Molecular dynamics simulations are carried out for describing growth of Pd and PdO nanoclusters using the ReaxFF force field. The resulting nanocluster structures are successfully compared to those of nanoclusters exp... Molecular dynamics simulations are carried out for describing growth of Pd and PdO nanoclusters using the ReaxFF force field. The resulting nanocluster structures are successfully compared to those of nanoclusters experimentally grown in a gas aggregation source. The PdO structure is quasi-crystalline as revealed by high resolution transmission microscope analysis for experimental PdO nanoclusters. The role of the nanocluster temperature in the molecular dynamics simulated growth is highlighted. 展开更多
关键词 molecular dynamics cluster growth plasma SPUTTERING NANOCATALYST
Deformation and failure processes of kaolinite under tension:Insights from molecular dynamics simulations
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作者 Hua Yang ManChao He +1 位作者 ChunSheng Lu WeiLi Gong 《中国科学:物理学、力学、天文学英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第6期55-63,共9页
As a primary constituent of soft rocks, kaolinite plays an important role in large deformations of underground structures, which usually leads to serious safety risks. This paper investigates the deformation and failu... As a primary constituent of soft rocks, kaolinite plays an important role in large deformations of underground structures, which usually leads to serious safety risks. This paper investigates the deformation and failure processes of kaolinite under tension using molecular dynamics simulations. Based on the atomistic scale of these deformation and failure processes and their stressstrain curves, Young’s moduli and strengths in three crystal directions and the surface energy of the(001) plane were obtained,which were consistent with theoretical predictions. The number of broken bonds and their corresponding broken sequences were determined. The results of our study indicated that as more bonds break during tension, the initiation of crack led to a sharp decrease in stress. We also explored the influence of temperature on the mechanical properties of kaolinite, which indicated that as temperature increased, the tensile strength and Young’s modulus decreased. 展开更多
关键词 KAOLINITE MICROMECHANICS DEFORMATION FRACTURE molecular dynamics
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