将分子动力学与格子巴蒙斯方法结合：用于模拟（带电）颗粒系统的混合方法

我们提出了一种用于颗粒系统模拟的混合方法，将分子动力学 (MD) 与格子巴蒙斯 (LB) 方法结合。LB 方法用于模型化溶剂，以考虑溶剂通过的质量和动量传输。颗粒通过 MD 传播，并通过粘性力与 LB 流体耦合。相对于 LB 流体，颗粒在球面上均匀分布为一组点。每个点（在任意非晶位置 r 处具有速度 V(r)）通过摩擦力 F=$\xi_0$(V(r)-u(r)) 与相邻八个 LB 节点相互作用，其中 $\xi_0$ 为摩擦系数，u(r) 为流体在位置 r 处的速度。通过润动水动力学引入热力学扰动。这种耦合方案最近由 Ahlrichs 和 D"unweg 提出，用于聚合物系统 [J. Chem. Phys. 111, 8225 (1999)]。我们研究了单个颗粒在 LB 流体中的行为，包括有效斯托克斯摩擦力以及横向和旋转速度自相关函数中的长时间尾部。此外，考虑了带电颗粒系统，包含一个宏离子、反离子和共离子与 LB 流体耦合。我们研究了在恒定电场中的离子行为。特别地，估算了宏离子有效电荷，这是通过测量反离子在宏离子向电场方向移动的数量得出的。