基于平衡分子动力学模拟的 $\beta$-HMX 热导率张量随压力和温度的变化关系
材料科学
2023-09-18 v1
摘要
我们应用 Green-Kubo(G-K)方法,通过平衡分子动力学(MD)模拟获得 -1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮杂环辛烷(-HMX)的热导率张量随压力和温度的变化关系。即使对于较长(120 ns)的累积模拟时间,直接应用 G-K 公式也表现出积分热导率值收敛缓慢。为部分缓解此缓慢收敛,我们应用了最近实现的数值流程 [Int. J. Heat Mass Trans. 188, 122647 (2022)],该流程涉及对 MD 计算的 G-K 热流进行物理上合理的滤波,并将积分的随时间变化的热导率拟合到具有物理动机的双指数函数。热导率张量在压力 1 atm 30 GPa 和温度 300 K 900 K 下确定。热导率 随压力增大而增大,在所考虑区间内约增加一个数量级,并随温度升高而减小。将 MD 预测与实验及其他理论确定的 -HMX 热导率值进行比较。提出了一种简单的半经验拟合形式,可捕捉所研究压力和温度区间内 的行为。
引用
@article{arxiv.2309.08563,
title = {Thermal conductivity tensor of $\beta$-HMX as a function of pressure and temperature from equilibrium molecular dynamics simulations},
author = {Andrey Pereverzev and Tommy Sewell},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.08563},
year = {2023}
}
备注
arXiv admin note: text overlap with arXiv:2110.08914