【摘 要】
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为研究高分子材料的机械性能,运用分子动力学模拟其单向拉伸变形过程.以聚乙烯为研究对象,采用自回避随机游走的方法,分别建出联合原子和粗粒化模型.基于全原子模型的键长分
【机 构】
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大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室,辽宁大连116024
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为研究高分子材料的机械性能,运用分子动力学模拟其单向拉伸变形过程.以聚乙烯为研究对象,采用自回避随机游走的方法,分别建出联合原子和粗粒化模型.基于全原子模型的键长分布、键角分布和径向分布,拟合得到联合原子和粗粒化模型的势参数.利用不同分子动力学仿真方法,对非结晶与半结晶聚乙烯的拉伸行为及力学性质进行了分析.结果表明:联合原子模型能很好地模拟出材料拉伸过程中弹性、屈服、应变软化与应变强化阶段,与全原子模型和实验结果一致;而粗粒化模型更适于聚乙烯的结晶过程模拟.拉伸过程中晶区部分的取向使得半晶态聚乙烯的模量、强度大于非晶态聚乙烯.
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