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申请/专利权人：中北大学
摘要：本发明公开了一种分子动力学模拟水合肼在发射药中扩散过程的方法，属于分子动力学模拟技术领域。针对现有拟合扩散系数的方法耗时长、检测不准确、操作复杂等问题，基于分子动力学理论和模拟计算软件MaterialsStudio建立水合肼‑发射药扩散体系模型，模拟水合肼分子在发射药中的扩散过程，记录水合肼分子的运动轨迹后，通过均方位移MSD数据计算水合肼分子的扩散系数。具体步骤如下：1构建初始模型；2对模型进行优化；3对优化后的模型进行分子动力学模拟；4绘制MSD‑t曲线；5计算获得水合肼在发射药中的扩散系数。本发明从分子水平上分析水合肼在发射药中的扩散性能，为梯度硝基发射药的可控制备提供理论依据。
主权项：1.一种分子动力学模拟水合肼在发射药中扩散过程的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：构建初始模型：利用MaterialsStudio软件中的MaterialsVisualizer模块构建硝化棉分子链、硝化甘油、水合肼分子以及水分子的初始三维分子动力学模型；步骤2：对模型进行优化：采用能量最小化方法，对所构建的模型进行结构优化，选取能量最低的一帧对所选取的模型进行退火处理；步骤3：对优化后的模型进行分子动力学模拟：对优化后的模型进行平衡处理，在298K常温下对模型进行50ps的NVT正则系综弛豫；再进行50ps的NPT恒定系综的平衡计算，确保模型密度达到平衡；平衡后选取所模拟温度再进行1000ps的NPT系综的平衡计算，得到水合肼分子在发射药中的运动轨迹文件及均方位移MSD数据；步骤4：绘制MSD-t曲线：将模拟所得的运动轨迹文件及均方位移MSD数据与时间对应绘制作图，得到MSD-t曲线；步骤5：计算获得水合肼分子在发射药中的扩散系数：对MSD-t曲线进行线性拟合，求解拟合MSD-t曲线的斜率；根据爱因斯坦扩散方程计算水合肼分子在发射药中的扩散系数。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 中北大学 一种分子动力学模拟水合肼在发射药中扩散过程的方法
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