分子動(dòng)力學(xué)方法計(jì)算氣體的物理性質(zhì).pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)的軟硬件和計(jì)算技術(shù)的長(zhǎng)足發(fā)展，利用計(jì)算機(jī)對(duì)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算得到了迅速發(fā)展，并在此基礎(chǔ)上發(fā)展了運(yùn)用數(shù)值運(yùn)算統(tǒng)計(jì)求和的方法：分子動(dòng)力學(xué)(MD)方法?？諝庠谌藗兊纳a(chǎn)生活以及工業(yè)生產(chǎn)中有著不可或缺的作用，在微觀領(lǐng)域?qū)ζ湫再|(zhì)進(jìn)行模擬有著巨大的實(shí)際意義。本文采用分子動(dòng)力學(xué)方法，對(duì)氣體在不同狀態(tài)下的物性參數(shù)進(jìn)行了模擬，得出與宏觀測(cè)量結(jié)果相符的結(jié)果。
　　本課題較詳細(xì)的討論了氣體模型的模擬技術(shù)，采用平衡分子動(dòng)力學(xué)方

2、法，對(duì)不同溫度、密度下氣體的壓強(qiáng)和粘度以及隨著海拔高度的增加大氣壓強(qiáng)的變化等進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算。在模擬過(guò)程中，針對(duì)氣體的特點(diǎn)，應(yīng)用了對(duì)系統(tǒng)動(dòng)能和動(dòng)量的控制，以及雙原子分子的旋轉(zhuǎn)計(jì)算。首先，采用不同的模型，選取適當(dāng)?shù)膭?shì)函數(shù)，采用Verlet算法的速度形式(veleocity Verlet scheme)計(jì)算方法，并施加以適當(dāng)?shù)闹芷谛赃吔鐥l件，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氬氣的壓強(qiáng)進(jìn)行計(jì)算，然后，對(duì)計(jì)算結(jié)果和理論值進(jìn)行對(duì)比，綜合考慮精度要求和計(jì)算時(shí)間因素，確