热导率的平衡分子动力学模拟中的热流计算

• 作者: 叶振强 曹炳阳 李元伟
• 来源期刊: 计算物理
• 学科: 工学
• 关键词: 平衡分子动力学 热导率 热流 势能分配
• 年，卷（期）: 2015,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 186-194
• 页数: 9页
• 分类号: TK124
• 字数: 6005字
• 语种: 中文

摘要

在热导率的平衡分子动力学模拟中，针对Lennard?Joness势、Stillinger?Weber势和Tersoff 势三种势能模型，给出一个形式简洁的统一热流计算式。通过与文献中的式子进行对比，发现提出的热流计算式与文献中的一些计算式是等价的，而有些式子存在错误。此外，针对热流计算中的势能分配问题，分析均分法和独享法两种势能分配方法对计算结果的影响。结果表明：两体势的分配最大可导致计算的热导率10％的变化，而三体势的分配方式对热导率计算结果的影响可以忽略。独享法得到的热流自相关函数波动大、收敛慢、数值噪声较大，导致热导率计算结果精度的降低，而均分法不存在这些问题。