Эффективная молекулярно-динамическая модель ионных растворов для крупномасштабных расчетов
"В.Е. Зализняк1,2, О.А. Золотов1,2, И.И. Рыжков3"
"1Институт математики и фундаментальной информатики Сибирского федерального университета, 660036 Красноярск, Россия
vzalizniak@sfu-kras.ru
2Институт вычислительного моделирования СО РАН
ozolot_@mail.ru
3Институт вычислительного моделирования СО РАН, 660036 Красноярск, Россия
rii@icm.krasn.ru"
Ключевые слова: ионный раствор, потенциал взаимодействия, молекулярная динамика, ionic solution, interaction potential, molecular dynamics
Страницы: 49-60
Аннотация
Предложена модель ионных растворов, которая может быть использована для расчета течений водных растворов солей в различных наноструктурах. Потенциал взаимодействия модели включает потенциал Леннарда-Джонса и осредненные по углу диполь-дипольное и ион-дипольное взаимодействия. Получены параметры потенциала Леннарда-Джонса для различных ионов. Приведены результаты расчетов характеристик водных растворов при различных концентрациях солей с использованием метода молекулярной динамики. Показано, что вычисленные значения параметров гидратных оболочек ионов хорошо согласуются с теоретическими и экспериментальными данными при концентрации солей до 1 моль/кг. Описана используемая в расчетах вычислительная схема. Показано, что расчеты по предложенной модели требуют меньшего количества вычислительных ресурсов по сравнению со стандартными моделями ионных растворов.
DOI: 10.15372/PMTF20180106
|
