基于离散元方法的高性能纳米纤维织物数值建模
计算物理
2019-03-06 v1 软凝聚态物质
摘要
本文提出了一个用于建模微纳米纤维复合材料与织物(如碳纳米管、碳纤维和淀粉样蛋白纤维)的通用框架。在该框架中,纤维由刚体链表示,并通过弹性键连接。键的弹性采用近期发展的增强矢量模型形式化方法。纤维间的相互作用类型由其性质及模拟的物理长度尺度决定。纤维的动力学计算使用 waLBerla 多物理场框架中刚体粒子动力学模块的改进版本。我们的建模系统展现出极高的并行性能与物理建模精度。通过对假想碳纳米管织物进行示范性力学测试,证明了本方法的高效性。
引用
@article{arxiv.1903.01562,
title = {High-Performance Numerical Modeling of Nanofabrics with Distinct Element Method},
author = {Igor A. Ostanin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.01562},
year = {2019}
}