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毛毛看家

铜虫 (初入文坛)

[求助] 界面热导求教 已有1人参与

求教大家几个问题,我建立了不同的层模型结构,想比较一下界面热导的大小。在lammps中收集温度梯度时的尺寸间隔都是2A,但是一个模型(A)温度曲线很好,另一个模型(B)曲线中间却出现了温度为0K的现象,我在MS中直接比较了两者层模型的界面间距,却发现A的距离比B的还要大,我很不明白这个层间距到底对界面热导有怎样的影响,为什么大的反而不会出现0K的现象呢,另外我想知道收集温度梯度的时候,尺寸间隔的划分对于结果有怎样的影响,怎样能够避免中间温度0K的出现,又不使得到的温度数据点太少呢?(希望大家给予帮助,谢谢)

界面热导求教
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界面热导求教-1
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brucefan

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感谢参与,应助指数 +1
信息量还有点少,不好判断。你没说你的热流是用何种方法产生的(Nose-Hoover热浴?Langevin热浴?momentum scaling?momentum swapping?)。体系在热传导方向是否有周期边界条件?体系压强多少?有没有用NPT平衡足够长时间?你的固体和液体(或者高分子之类?)之间为什么有那么大的空隙?故意研究这个?

其实左边的温度分布也不好,因为低温端(右端)也出现了很低温度的区域。一般用非平衡分子动力学(NEMD)模拟计算热导(或者热导率)时各处的温度应该在目标温度附近。比如都在300 加减30K以内。不然的话,这个方法的根基——傅里叶定律——都有可能失效。热流太大,也可能导致体系不稳定。
2楼2016-11-12 07:33:50
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毛毛看家

铜虫 (初入文坛)

引用回帖:
2楼: Originally posted by brucefan at 2016-11-12 07:33:50
信息量还有点少,不好判断。你没说你的热流是用何种方法产生的(Nose-Hoover热浴?Langevin热浴?momentum scaling?momentum swapping?)。体系在热传导方向是否有周期边界条件?体系压强多少?有没有用NPT平衡足够 ...

非常感谢您的回复。我的体系的热流是通过一端施加一端抽取的方式实现的,目的主要是通过施加热流来得到温度梯度,不存在控温。整个模型各个方向都是周期性的边界条件,至于压强这个,怎么讲呢,我的体系没有NPT的平衡,采用的先是NVT的平衡(500ps),然后再NVE平衡(5ns);至于高分子之间为什么有这么大的空隙,我也很好奇,我在build layer中建完以后,出来的模型就是这个样子的,层间距未改过。我也看到过有关文献,层间距是个定值,但不是很清楚是怎么做到的,还希望您多多指导,谢谢!
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3楼2016-11-12 09:12:31
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brucefan

专家顾问 (著名写手)

【答案】应助回帖

第一,我认为应该在NPT下做平衡。第二,温度分布体现不出周期边界条件。要用周期边界条件,体系最好有两层固体,两层高分子,将高温端和低温端都放在固体部分。也就是将你的体系加复制加长。第三,要减小热流数值。

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
4楼2016-11-12 15:47:21
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