(エムディースクエア)”で始める分子動力学シミュレーション
分子動力学シミュレーションによるOLCの摩擦メカニズム評価
... 置にあるものと考えられる [23] ．しかし，これまでの検討でこのルールに従って原子数 が 60n 2 で表されるフラーレンを作成した場合，緩和を行うと五員環の部分が外側に突 き出し，正二十面体形状になることがわかった [34] ．このようにフラーレンの形状は五 員環の位置によって決まるため，球殻形状を実現するためには五員環の数を増やす必 要があると考える．そこで今回は五員環を含む形状欠陥として，図 2.6 ...
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繰り返し変形を受けるポリブタジエンのヒステリシス発現メカニズム：分子動力学法による検討
... 本研究を遂行するにあたり，御指導を賜りました固体力学研究室の冨田佳宏教授お よび屋代如月准教授に，心より感謝の意を表します．固体力学研究室に所属した 3 年 間では，学術論文，学術講演会といった学外での研究発表の機会を数多く与えて頂き ましたが，両先生の時に厳しく，時に優しく，仔細に渡る懇切丁寧な御指導がなけれ ばこのような貴重な経験を得ることは到底適いませんでした．ともすれば方途を見失 ...
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分子動力学法によるアモルファスポリエチレンの押し込み挙動評価－押し込み速度・架橋点の効果
... ける微小領域での力学特性評価の必要性が増している [1] ．この微小領域における局所 的な力学特性の実験的評価法として，ナノインデンテーション試験が挙げられる．ナ ノインデンテーション試験は，局所の力学特性を容易に評価できるという利点があり， 高分子の分野でも数々の適用例がある．例えば，AFM（原子間力顕微鏡）を用いたナ ノインデンテーションでは，µN から pN ...
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析出強化超合金中における界面転位網の形態変化および形成過程の離散転位動力学シミュレーション
... m は転位の質量，M は刃状転位，らせん転位の可動性の差を考慮するための転位の 可動性を表すパラメータである．また v i はすべり速度，T は絶対温度，p は圧力であ る．(2.7) 式に基づいて転位曲線の時間発展を追跡していくが，Frank-Read 源のよう に転位ループが成長する際，転位セグメント数が一定では転位曲線が正しく表現でき ...
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整合界面の構造安定性ならびにミスフィット転位に関する分子動力学的研究
... (2) 半経験的ポテンシャル (3) 非経験的手法 (第一原理計算) 経験的ポテンシャルは，量子力学の厳密な理論に基づいて決定されるのではなく，ポ テンシャルを微分可能な未定係数を含む簡単な関数形で仮定し，従来の実験的事実に 合致するようにその未定係数が決められる．半経験的ポテンシャルは，密度汎関数論 より導出される形で定義されるが，そのポテンシャルパラメータは平衡状態でのマク ...
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分裂酵母のα-アクチニン Ain1 の生化学的、細胞生物学的、分子動力学的研究
... の間の非共有結合を開裂すること で、Ain1 のアクチン繊維への親和性を高める可能性について検証した。著者は、野生型および R216E 変 異型の ABD について 1 µs のシミュレーションを行った。Cα 原子についての Root mean square deviation (RMSD) 計算から、安定した系としてシミュレーションに成功したと著者は述べている。と ...
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Ni基超合金微細析出構造における転位の分子動力学解析
... した種々の大規模分子動力学シミュレーションを行った．まず，γ/γ ′ 界面における転 位発生機構を，特に格子状 γ ′ 相のエッジや頂点などの界面会合部に着目して，周囲に γ ′ 相が存在する状態で検討した．その結果，γ ′ 相頂点近傍の原子配置が乱れた部分を 起点としてループ状の部分転位が発生し，γ チャンネル内を伝ぱする様子が明らかに ...
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シリコンにおける非弾性変形開始時の局所力学状態に関する分子動力学的研究
... 0.410 で初めて結晶内に不安定原子 が現れ，そこを中心として不安定原子領域が拡大してループ状の欠陥が生成していた． また，x, y 方向を自由境界条件としたナノワイヤの引張シミュレーションでは，引張 ひずみ ...0.389 でエッジ部から転位が発生して応力が急減したが，やはり応力急減前に エッジ部に不安定原子が現れていた．ただし，実際に欠陥が発生したのは 4 つあるワ ...
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分子動力学法によるカーボンナノコイルの構造・力学特性評価
... [µN/nm] である．これは，MWCNC-1 とほぼ同 ...λ=1.5∼1.6 で赤丸の箇所でねじれが生じ 始め，λ=2.0 ではそのねじれが大きくなっていることが分かる．λ=1.6∼2.3 での引張 はこの箇所のねじれによって応力上昇しなくなり，横ばいの挙動になったものと考え られる．応力が減少に転じた ...
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インデンテーションから切断に至る刃先の現象：分子動力学による検討
... 4.1 シミュレーション条件 Fig. 4.1 にシミュレーションモデルを示す．ツールとワークは Fe ツール―Fe ワー ク，Fe ツール―Al ワークの 2 通りを対象とする．ツールの結晶方位と z 方向の厚さ は前章と同じである．ツールは前章の三角形の tip30 とし，輪郭の厚さはカットオ フの ...
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連載講座 : 高生産並列言語を使いこなす (5) 分子動力学シミュレーション 田浦健次朗 東京大学大学院情報理工学系研究科, 情報基盤センター 目次 1 問題の定義 17 2 逐次プログラム 分子 ( 粒子 ) セル 系の状態 ステップ 18
... 7 まとめ 分子動力学法の初歩である Lenard Jones ポテンシャルを用いたシミュレーションを, OpenMP, Cilk, TBB を用いて並列化し, その評価結果について述べた. 三重ループを, OpenMP では parallel for プラグマで, Cilk は直交再帰分割を spawn 構文で, TBB は ...
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分子シミュレーション効率化の ためのアルゴリズム
... 平衡化における体積の変化 • 水を配置する際、少数の水 分子を小さな系で平衡化し たモデルタンパク質の周囲 にあてはめているが、タン パク質の原子と衝突する水 分子は機械的に取り除い ているため、配置した水分 子とタンパク質の間に隙間 ができる ...
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Stage 並列プログラミングを習得するためには : 1 計算機リテラシ, プログラミング言語 2 基本的な数値解析 3 実アプリケーション ( 例えば有限要素法, 分子動力学 ) のプログラミング 4 その並列化 という 4 つの段階 (stage) が必要である 本人材育成プログラムでは1~4を
... CW-01～10 までの講義では，変分法，重み付残差法から始まって，一次元・三次元コードに ついて，例題プログラムを一行一行解説した。疎行列解法，前処理手法に関する解説も実施し た。計算結果の可視化にあたっては MicroAVS 2 を使用した。 CW-12 以降では三次元コードの並列版（MPI 使用）についての解説を実施した。時間が限ら れていたので，MPI ...
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計算科学技術特論 A 古典分子動力学計算法の高速化 2019 年 7 月 4 日名古屋大学大学院工学研究科附属計算科学連携教育研究センター吉井範行
... • M. P. Allen, D. J. Tildesley，“ Computer Simulation of Liquids," Oxford Science, Oxford（１９８７）． • J. P. Hansen, I. R. McDonald, “Theory of Simple Liquids," Academic Press, London（１９８６）． • 岡崎 進, 吉井 範行, ...
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学会, 研究集会 9 月 1 日 -3 日 Workshop on Numerical Modeling of Earthquake Source Dynamics 加瀬祐子 関口春子 スロバキア ブラチスラバ郊外で開かれた, 震源 の動力学のシミュレーションに関するワーク ショップに参加した. 数
... イタリアでは 2002 年 10 月末にモリーゼ地震（内 陸地震）があり 30 名の死者（そのうち 27 名は学 校の倒壊による児童の犠牲）が出ており，全国の 地震危険度の見直しが急務で，今年の末までに， 地震危険度地図の改訂版を出すように要求されて いる．専門家によるチェックを受け，また誰でも 再現できるように，用いたプログラムやデータも 公開することが求められているらしい．現在改訂 ...
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分子シミュレーション効率化の ためのアルゴリズム
... 平衡化における体積の変化 • 水を配置する際、少数の水 分子を小さな系で平衡化し たモデルタンパク質の周囲 にあてはめているが、タン パク質の原子と衝突する水 分子は機械的に取り除い ているため、配置した水分 子とタンパク質の間に隙間 ができる ...
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分子シミュレーションの応用
... Markov連鎖の利用 • 生体高分子の系の場合、構造とエネルギーの関係 は複雑なので、 exp(−H/k B T)に従う標本点（すなわ ち構造）を発生させる関数fを求めることはできない • このような場合はMarkov連鎖を利用する ...
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分子シミュレーションの応用
... 初期構造の作成（３） • リガンドの力場パラメータの取得 – リガンドの力場パラメータは分子動力学ソフトウェ アに含まれていないので、自分で作成するか、 Amber Parameter Database * 等から取得する ...
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第一原理分子動力学法を用いたNi及びNi3Alの理想格子不安定性解析
... 子の波動関数や，価電子密度の著しい変動をを表現するには非常に多くの展開項数を 要する．平面波数は解くべきハミルトニアンの次元数に比例し直接計算量に影響する ので，これをできるかぎり少なくすることが望ましい．通常の固体材料では，内殻電 子は原子核に強く引き付けられており，他の原子からの影響をほとんど受けず価電子 がその特性を決定付けているといえるので，内殻電子と原子核をひとつのイオンと考 ...
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分子動力学によるMg-Zw-Y合金のLPSO構造の安定性ならびにキンク発生メカニズムの検討
... 4.2 シミュレーション結果及び考察 4.2.1 応力ひずみ曲線 圧縮シミュレーションで得られた応力-ひずみ曲線を図 ...hcp-Mg<18R-Mg<LPSO であるが，LPSO に対す るひずみ速度は他のモデルの倍としているため，動的効果を含んでいる可能性があり， 再検証中である．まず， において，各モデルとも内部に局所的に bcc ...
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