加速Monte Carlo分子模拟收敛的能量选择取样法

为提高Monte Carlo分子模拟的取样效率,加速模拟过程的收敛,本文提出了根据粒子能量进行取样的方法。通过对凝固点附近的L-J流体的模拟,将能量选择取样法与Metropolis取样法以及力偏倚取样法的收敛性和模拟结果作了比较,表明能量选择取样法的收敛速度显著高于Metropolis取样法,与力偏倚取样法相当,而计算量比力偏倚取样法小。     

NPT系综Monte Carlo分子模拟方法的改进

通过调节体系密度使得体系的瞬时压力保持恒定,从而实现 NPT 系综的 Monte Carlo 分子模拟。对 Lennard-Jones 流体的模拟结果表明,该方法与现行的 NPT 系综模拟方法相比具有更快的收敛速度。本文应用改进的方法对 Ar-Kr 混合物的热力学性质进行了模拟。     

高分子构象模拟研究中的Monte Carlo方法

介绍了Monte Carlo方法及其特点,进而分析了Monte Carlo用于高分子模拟的优势,并描述了两类模拟模型。论文重点综述了近年来Monte Carlo方法在高分子构象模拟中的一些研究与应用,并展望了Monte Carlo方法在高分子构象模拟中的发展趋势和前景。     

气溶胶在毛细管中输运Monte Carlo模拟

气溶胶在管道中的输运广泛应用于气溶胶采样、监测和气溶胶的危害评价中,前人基于对流扩散方程、流体速度分布规律,结合初始条件和边界条件,对气溶胶粒子在管道中的扩散特性进行了理论分析,取得了一定成功．Monte Carlo方法作为一种统计实验方法,在模拟中子或光子在介质中的Markoff输运过程中取得了巨大成功．另外,Monte Carlo方法也成功用于吸附质在多孔介质中的吸附和解吸特征研究．气溶胶粒子在气体介质中,由于受到气体分子的随机碰撞,     

晶粒正常生长的Monte Carlo模拟

本文建立了晶界能各向同性情况下晶粒生长的二维Monte Carlo模型,并对等温情况下的晶粒生长过程进行了模拟。在模拟过程中,对传统Monte Carlo方法中能量与概率统计方法进行了改进。为了更加直观地显示出晶粒生长过程中系统能量的变化,统计了在整个晶粒生长过程中能量的变化趋势,结果与晶粒尺寸变化相符合。模拟得到的晶粒生长指数在0.35~0.45之间,与理论值相符,证明了改进方法的可靠性。     

分子尺度的复杂反应体系动力学模拟(Ⅰ) 原料分子的Monte Carlo模拟

以DCC I工艺的工业常规分析数据为基础 ,采用MonteCarlo模拟和结构导向集总相结合的方法在分子尺度上对复杂反应体系的动力学进行研究 .主要介绍了如何将原料转化为 10 0 0个分子 ,每个分子又以 19个特征表示的原料分子的MonteCarlo模拟 .结果表明生成的分子能很好地反映原料的特性 ,对原料性质的预测值和标定数据吻合得较好     

分子尺度的复杂反应体系动力学模拟（Ⅰ）原料分子的Monte Carlo模拟

以DCC-I工艺的工业常规分析数据为基础,采用Monte Carlo模拟和结构导向集总相结合的方法在分子尺度上对复杂反应体系的动力学进行研究.主要介绍了如何将原料转化为1000个分子,每个分子又以19个特征表示的原料分子的Monte Carlo模拟.结果表明生成的分子能很好地反映原料的特性,对原料性质的预测值和标定数据吻合得较好.     

三元链状分子系统液液平衡的Monte Carlo模拟和分子热力学模型

在格子模型基础上,采用构型偏倚蒸发法（CBVM）对三元链状分子系统的液液平衡进行了Monte Carlo模拟,分别考查了分子链长和链节间相互作用参数对相区的影响。模拟发现,在保持交换能参数一定的情况下,互溶区随高分子之一的链长的增加而减小。在各组分链长不变的情况下,分相区随交换能的减小而增加。修正的Freed模型（RFT）可较满意地再现模拟结果,而Ftory—Huggins模型总是过低地估计互溶区。RFT模型可满意地关联和预测苯-庚烷-二甘醇系统的二元和三元液-液平衡数据。     

水力旋流器分离过程的 Monte Carlo 模拟

根据颗粒在水力旋流器中的运动特点,提出了颗粒运动状态的交换构成三角马尔可夫链的观点,建立了水力旋流器分离过程的随机数学模型,并利用ＭｏｎｔｅＣａｒ┐ｌｏ方法进行了数值模拟,模拟程序中采用变参数设计,在输入一定的结构和工艺参数下,由计算机自动生成水力旋流器分离过程的级效率曲线,并给出总效率值;并计算了在不同容量下的模拟精度,结果表明样本容量越大,模拟精度越高     

无规共聚高分子溶液相平衡的Monte Carlo模拟

引　言近年来 ,随着计算机硬件能力的不断提高和新的模拟方法的不断涌现 ,对于高分子溶液的相平衡问题的计算机模拟研究取得了很大的进展 ,但大多将注意力放在如何改进模拟方法以获得更长的均聚高分子溶液的相平衡数据 ,以检验Ｆｌｏｒｙ -Ｈｕｇｇｉｎｓ理论、修正Ｆｒｅｅｄ理论等的有效性 .如Ｍａｄｄｅｎ等[1]曾利用蛇行法 (ｒｅｐｔａｔｉｏｎ)和伪动态模拟算法( ｐｓｅｕｄｏｋｉｎｅｔｉｃｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍ)、Ｍａｃｋｉｅ等[2 ]在邻位数Ｚｎ=2 6的格子模型上用Ｇｉｂｂｓ系综法、Ｗｉｌｄｉｎｇ等[3]用键长涨…     

超临界正己烷-甲醇体系的Monte Carlo模拟

引言一氧化碳加氢合成甲醇虽已实现工业化生产,但反应过程中存在的热力学平衡及传热限制的问题并未彻底解决．超临界流体由于具有许多独特的性质,已引起广泛的关注．钟炳等将超临界流体正己烷引入甲醇合成反应,在解决上述两大难题方面取得了进展．目前,文献中针对该体系的有关实验数据还很缺乏,因此,计算机模拟技术不失为获得该体系溶液结构性质的一种较好的方法．Jorgensen以及Debenedetti在溶液的计算机模拟方面做了大量的工作,对有关溶液中分子之间的相互作用进行了详细的分析,但针对正己烷-甲醇体系,特别是超临界条件下该体系…     

丙烯腈共聚物序列分布的Monte Carlo模拟

通过Monte Carlo方法，对不同共聚单体的聚丙烯腈组成进行了模拟。通过比较．与文献中提供的实验结果基本一致。同时模拟了衣康酸(1A)、丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸(MAA)分别与丙烯腈(AN)在不同配比下共聚物的序列分布，结果表明：在Monte Carlo模型中，可以通过控制单体的配比来控制序列分布，而在实际的合成中，要获得均匀的序列结构，就可以通过降低第二单体投料比法或滴加单体法来实现。     

GIBBS ENSEMBLE MONTE CARLO SIMULATION OF VAPORLIQUID EQUILIBRIA FOR SIMPLE FLUIDS

The Gibbs ensemble Monte Carlo simulation method has been investigated and used to calculate the vaporliquid equilibria of a real binary mixture, argon-methane. In this simulation, the micro-structural and macroscopic properties, including the distribution function, internal energy, densities and compositions of coexisting vapor and liquid phases as well as the enthalpy of vaporization are obtained. Compared with experimental data and calculated results from equations of state, our simulated phase equilibrium properties are of good accuracy, which demonstrates that this simulation methods is a powerful tool in research on phase equilibria of fluids.     

巨正则系综Monte Carlo方法模拟甲烷在活性炭孔中的吸附存储

用巨正则系综MonteCarlo方法模拟了甲烷在活性炭孔中的吸附行为 .在此模拟中 ,甲烷分子采用单点LJ球型分子模型 ,狭缝活性炭孔墙采用 1 0 4 3模型 .在低温时 (T =74 0 5K) ,模拟并观察到了甲烷分子在狭缝活性炭孔中的吸附、脱附以及毛细凝聚现象 ,得到了吸附等温线和孔中流体的局部密度轮廓图 .同时 ,把所得的数据与Jiang、Rhykerd和Gubbins的模拟结果进行了比较 ,结果表明 ,模拟方法是正确的 .在此基础上 ,进一步模拟了常温下 (T =30 0K)甲烷分子在狭缝活性炭孔中的吸附存储行为 ,得到了常温下甲烷在不同孔宽活性炭孔中的吸附等温线、有效存储量随压力变化的图像以及有效存储量随孔宽变化的图像 ,并求出了狭缝孔吸附存储甲烷的最佳孔宽和合理的吸附压力 .     

平板狭缝中两嵌段共聚高分子微观相变的Monte Carlo模拟

采用改进的键长涨落空穴扩散算法对平板狭缝中的对称两嵌段共聚高分子熔体的微相分离形态、密度分布以及结构因子进行了MonteCarlo(MC)模拟 .模拟结果表明 :在不同性质壁面的平板狭缝中对称两嵌段共聚高分子熔体的微相结构都是层状的 ,但其取向由壁面性质决定 ,对称中性壁面形成垂直于壁面的层状结构 ,对称选择性吸引壁面以及非对称的选择性吸引和选择性排斥壁面组合导致平行于壁面的层状结构 ,而非对称的选择性吸引和中性壁面的组合形成的层状结构 ,在吸引壁一侧平行于壁面、在中性壁一侧则垂直于壁面 .对结构因子的计算表明对称体系微相结构主要取决于外场的对称性     

MONTE CARLO SIMULATION OF AGGREGATION PROCESSES STRUCTURAL PROPERTIES OF DEPOSITIONAL AGGREGATES

The usefulness of Monte Carlo simulation of aggregation phenomena is discussed and applied in analysis of the structure of particle deposits. The structural properties of depositional aggregates in single and multiparticle regimes are obtained and expressed in terms of fractal geometrical concepts. These properties are related to the Peclet number and to the concentration in the non-aggregate (vapour) phase. The topological properties of the aggregates are obtained from random walk simulation, thus confirming the anomalous properties of these structures, even in the case of multiparticle simulations, i.e. for high values of the concentration in the vapour phase.     

Ar－Kr二元体系超额Gibbs自由能的分子模拟

应用作者提出的逐级取样方法于ＮＰＴ正则系综，提出了有效求取流体混合物超额Ｇｉｂｂｓ自由能的模拟方法。应用该方法模拟了Ａｒ－Ｋｒ二元流体混合物、求得了Ｔ＝１１５．８Ｋ，Ｐ＝０时整个组成范围的超额Ｇｉｂｂｓ自由能，这些结果与ＭｃＤｏｎａｌｄ采用常规ＮＰＴＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ模拟方法得到的近似结果在误差范围内相符。在交叉势能混合参数ζ＝０．９８９时，模拟结果与实验结果一致。