20236

Основи методу молекулярної динаміки

Доклад

Физика

Вивчається положення та швидкість різних частинок комірки. Одночасна зміна положення частинок в усіх комірках. ABCDположення частинок в різні моменти часу. Задача: звязати ці положення: Ейлер запропонував замінити на кут який утворює дотична KA до траєкторії руху тої частинки в т.

Украинкский

2013-07-25

104.5 KB

2 чел.

20. Основи методу молекулярної динаміки.

Метод МД розглядає часову еволюцію системи, тому в цьому методі середнє значення фізичних властивостей розраховується як середнє за часом спостереження за системою. Вивчається положення та швидкість різних частинок комірки. При цьому вважається їх зміна для ..-ї частинки комірки описується рівнянням Ньютона:  

Система ділиться на комірки, кількість сусідів однакова в комірках. Періодичні граничні умови. Одночасна зміна положення частинок в усіх комірках. В методі МД інтегрування рівнянь руху відбувається наближеними методами.

Алгоритм Ейлера:   Траєкторія руху -ї частинки має вигляд. Час спостереження розбивається на інтервали. A,B,C,D-положення частинок в різні моменти часу. Задача: звязати ці положення:

Ейлер запропонував замінити ( ) на ( ) -кут,  який утворює дотична (KA) до траєкторії руху -тої частинки в т. А:

Важливо вміти обрати . Обирається із умови стійкості розвязку: (- помилки визначення положення)

.

Звязок між помилками:

Алгоритм подвійного крокування:

Згідно з теоремою Лапласа, якщо ф-ція f(x)неперервна на [a,b] і на його кінцях, то всередині цього інтервалу знайдеться точка , що .  Якщо (b-a) мале, то дугу АС стягує хорда, паралельна дотичній середньої точки дуги АС тому: - алгоритм подвійного крокування

В методі МД використовуються ітераційні процедури: наприклад нам

відомі ,,, потім:  грубе положення, потім уточнюємо: ,потім  доки  . Ці точці   занос. в пам’ять    ;  -біля  -тої частинки в n-момент часу на відстані  така кількість сусідів.   l-кількість частинок в комірці, p-кількість часових інтервалів.

Температура розраховується із виразу для кінетичної енергії:

t

n+1

n-1

n+1

n+2

B

A

n-1

n

К%

t

F

С     

n

B

A

F

D

C


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

30914. Пластическая и энергетическая роль углеводов, жиров и белков 28 KB
  Пластическая роль липидов состоит в том что они входят в состав клеточных мембран и в значительной мере определяют их свойства. Большая часть жиров в организме находится в жировой ткани меньшая часть входит в состав клеточных структур. Они входят в состав клеточных структур в частности клеточных мембран а также ядерного вещества и цитоплазмы. Это вещество входит в состав клеточных мембран; оно является источником образования желчных кислот а также гормонов коры надпочечников и половых желез.
30915. Энергообмен 36.5 KB
  Энергообмен Обмен веществ и энергии связаны между собой. Обмен веществ сопровождается преобразованием энергии химической механической электрической в тепловую. Количество тепла выделяемое живым организмом пропорционально интенсивности обмена веществ. По количеству выделяемого организмом тепла можно оценить интенсивность обменных процессов.
30916. Тепловой обмен 42.5 KB
  Баланс теплопродукции и теплоотдачи является главным условием поддержания постоянной температуры тела. Механизмы теплоотдачи: Излучение способ отдачи тепла в окружающую среду поверхностью тела человек в виде электромагнитных волн инфракрасного диапазона. Теплопроведение способ отдачи тепла при соприкосновении тела человека с другими физическими телами. Количество отдаваемого при этом тепла прямопропорционально: а разнице средних температур контактирующих тел б площади контактирующих поверхностей в времени теплового контакта г...
30917. Гомеостатические функции почек 26.5 KB
  поддержание осмотического давления крови за счет уровня глюкозы аминокислот липидов гормонов в ней 4. поддержание ионного состава крови 5.регуляция кислотнощелочного баланса рН мочи от 45 до 84 тогда как рН крови постоянная 6. удаление из крови чужеродных соединений и нейтрализация токсических веществ 9.
30918. Выделительная функция почек. Механизмы образования первичной мочи 25 KB
  Ряд веществ находящихся в плазме крови в норме отсутствуют во вторичной моче. Другие вещества находятся во вторичной моче в концентрациях значительно превышающие таковые в плазме крови. Некоторые соли выводятся в концентрациях близких или равных таковым в крови. Клубочковая фильтрация процесс фильтрации из плазмы крови протекающей через капилляры клубочка в полость капсулы почечного клубочка воды и растворенных в плазме веществ за исключением крупномолекулярных соединений.
30919. Выделительная функция почек. Образование конечной (вторичной) мочи 44.5 KB
  Канальцевая реабсорбция. Канальцевая реабсорбция процесс обратного всасывания воды и ряда растворенных в ней веществ. Реабсорбция подразделяется на облигатную обязательную и факультативную не обязательную зависящую от функционального состояния проницаемости стенки канальцев скорости движения жидкости по канальцам величине осмотического градиента. Канальцевая реабсорбция обеспечивается: 1.
30920. Регуляция функции почек 25.5 KB
  Нервная же система может вызвать болевую анурию при болевых раздражениях выброс АДГ усиливается. В нормальных условиях на клубочковую фильтрацию не влияет но усиливает обратное всасывание воды тем самым уменьшает диурез. Альдостерон гормон коркового вещества надпочечников N сберегающий гормон усиливает реабсорцию натрия в проксимальных канальцах усиливает секрецию К в дистальных канальцах. Паратгормон влияет на проксимальные и дистальные канальцы усиливает реабсорбцию Са2 снижает канальцевую реабсорбцию...
30921. Водный баланс 33.5 KB
  Водный баланс односолевой баланс обеспечивается совокупностью процессов поступления воды и электролитов в организм распределения их во внутренней среде и выделения из организма. Водный баланс равенство объемов выделяющейся из организма и поступающей за сутки воды. Общее количество воды в организме 4470 массы тела примерно 3842 литра. Уменьшение воды: а с возрастом б у женщин в при ожирении Н2О в организме образует водные пространства: 1.
30922. Особенности организации и функционирования спинного мозга 37 KB
  Особенности организации и функционирования спинного мозга Спинной мозг Самое древнее образование ЦНС подчиняется всем вышележащим отделам ЦНС. Центры спинного мозга не обладают автоматией дыхание. Для спинного мозга характерно сегментарное строение. Дорсальные корешки спинного мозга образованы чувствительными отростками афферентных нейронов вентральные корешки образованы двигательными отростками мотонейронов и преганглионарными волокнами вегетативной нервной системы.