MD simulation for iPhone

Popis

University of Ulsan, School of Mechanical Engineering, MNTF (Micro/Nano-scale Thermo-Fluids Engineering) Lab. http://home2.ulsan.ac.kr/user/nanofluid/Následujte prosím níže uvedené návody pro několik příkladů. Všechny níže uvedené příklady předpokládají počáteční stavy po načítací obrazovce. (upravte Dt, abyste viděli výsledek rychleji. Vyzkoušejte také ty s [WCA] a [Ideal]) 1. Simulace proudění Couette [Start] -počkejte, dokud systém nedosáhne rovnováhy- [Couette] - počkejte, dokud systém nedosáhne ustálený stav (okamžité rychlostní profily dostupné v šedém poli vpravo dole) 2. Poiseuilleova simulace proudění [Start] - počkejte, dokud systém nedosáhne rovnováhy - [Poiseuille] - počkejte, dokud systém nedosáhne ustáleného stavu 3. Difúze simulace [Init3,4,5] - nastavte cílovou teplotu kolem 250~350K - [start] 4. Simulace zmrazení a krystalizace [Init3,4,5] - nastavte cílovou teplotu nižší než 80K - [start] 5. Další tipy ! Tlačítko [Start] nastavuje Maxwell-Boltzmannovu distribuci rychlosti pro každou molekulu tekutiny. ! [L-J] je pro VDW potenciál založený na molekulárním parametru Argonu, [WCA] je čistě odpudivá intermolekulární interakce a [Ideal] zanedbává velikost molekul a srážky, jak předpokládá zákon o ideálním plynu. ! Můžete zvýšit časový krok (Dt), aby byly simulace rychlejší, ale může to způsobit zhroucení simulací a resetování. ! Když se simulace resetuje, cílová teplota a časový krok (Dt) se nastaví na nejnižší možnou hodnotu. ! Během simulací můžete změnit cílovou teplotu a upravit aktuální teplotu pomocí termostatu. ! Pomocí tlačítka [Init] můžete spustit simulace v různých počátečních podmínkách! Tlačítko [T/Tt] nastaví termostat na systém s cílovou teplotou. Značka „ČERVENÁ“ znamená termostat pro regulaci rychlosti a „ORANŽOVÁ“ znamená termostat Nose-Hoover. ***Molekulární dynamika v iPhone Argon Fluid v 5nm kanálu V posledních dvou desetiletích revoluční pokrok vysoce výkonných výpočetních zdrojů vedl ve studiích Molecular Dynamics (MD) modelování atomistických úrovní v osobních stolních počítačích. Nyní rozšiřuji platformy MD na dostupná výkonná mobilní výpočetní zařízení (iPhone) a může to být první pokus v historii MD. S prouděním tekutin v mikronových a nanorozměrových doménách se často setkáváme v součástech mikroelektromechanických systémů, mikrofluidních zařízeních a na pevných discích počítačů. Například u systémů pevných disků je vzdálenost mezi hlavou a médiem v řádu desítek nanometrů. Proudění tekutin v tak malých měřítcích nelze popsat pomocí hypotézy kontinua. Molekulární dynamika může potenciálně řešit takové problémy, jako jsou rozhraní/interakce mezi pevnou látkou a tekutinou, vznikající v režimu nanoměřítek. Simulace ve velkém měřítku založené na atomistických modelech mohou navíc řešit přechod z atomistického na přístupy v měřítku kontinua. Toto je kód molekulární dynamiky (MD) (i2DMD) běžící na iPhone. Tento kód má většinu funkcí (ale zjednodušených pro vizualizační a vzdělávací účely) skutečného kódu MD používaného pro mé publikace v časopisech SCI uvedených v informačním odkazu. Můžete simulovat proudění Couette, Poiseuilleovo proudění, difúzi a mrazení argonu v 5nm kanálu s periodickými okrajovými podmínkami. Doufám, že tento ukázkový kód pomůže lidem porozumět molekulám v nanoměřítku