不可压缩流长时非平衡分子动力学模拟的周期性边界条件
数值分析
2015-06-22 v1
摘要
本工作提出了针对非平衡分子动力学模拟的 Kraynik-Reinelt (KR) 边界条件的推广。在使用周期性边界条件模拟稳态均匀流时,模拟盒随流体运动,粒子副本可能变得任意接近,从而导致模拟崩溃。KR 边界条件通过仔细选择初始模拟盒并以保持副本位置的方式周期性重映射模拟盒,避免了平面拉伸流和一般平面混合流中的这一问题 [J. Chem. Phys 133, 14116 (2010)]。在本工作中,通过对模拟盒使用多次重映射,将这些思想扩展到大类三维流。模拟盒几何形状不再具有时间周期性(Kraynik 和 Reinelt 的原始工作 [Int. J. Multiphase Flow 18, 1045 (1992)] 已证明单轴和双轴拉伸流不可能具有时间周期性)。所提出的算法适用于所有具有非亏损流矩阵的流,特别是单轴和双轴流。
引用
@article{arxiv.1408.7078,
title = {Periodic Boundary Conditions for Long-time Nonequilibrium Molecular Dynamics Simulations of Incompressible Flows},
author = {Matthew Dobson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.7078},
year = {2015}
}
备注
11 pages, 3 figures