第一原理分子動力学シミュレーション
第一原理分子動力学法による理想格子不安定解析
... 系において生じる局所変形（転位の発生）の開始が，局所の結晶格子が上述の横方向 非等方変形への不安定分岐を生じたことによって引き起こされていることを明らかに した． 上述のように，理想格子不安定解析は均一変形における安定限界を求めるものであ るが，より自由度の高い系における局所の不安定変形開始の指標となる可能性がある． しかしながら，これまでの格子不安定条件に関する検討は，基本的に原子間相互作用 ...
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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
... 以下，各章の概略を示す．第 2 章では解析手法について述べる．はじめに，本研究 で原子間相互作用の評価に用いた原子埋め込み法ポテンシャルの概要と，Ni と Al の 2 原子系への適用方法について説明する．つづいて，分子動力学法の基礎方程式を示 し，大規模分子動力学計算の手法である領域分割による高速化および並列化について ...
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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
... 代超合金の処女材における立方体析出構造を想定し，γ ′ 相の大きさを 0.50µm × 0.50µm × 0.50µm，γ チャンネルの幅を 0.05µm とした．model2 はクリープ変形下においてラ フト化が進行した γ ′ 相を想定し，0.79µm × 0.79µm × 0.45µm とした．両モデルの γ ′ 相の体積分率はほぼ同じで約 74% である．これらの解析領域に [001] 方向の均一引張 応力 200MPa ...
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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
... 顕微鏡技術の進歩により，転位の挙動の動的な観察が可能となっているが，薄膜状 試料に限られるなど限界があり，数値シミュレーションによる解明が期待されている． 多数の転位の集団的挙動を扱う手法として離散転位動力学 (6), (7) があるが，転位論に基 づいて定式化されているため，結晶の格子構造の差を考慮できるものではない．半整 ...
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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
... しかしながら，これらのモデルのキーとなる「からみ点」やその間の「セグメント」 [17] は，現象論的に導入されたものであるため，それよりも「微視的な」メカニズムを 追求することはできない．実際の複雑な高分子鎖の凝集構造においてこれらの「から み点」やその間の「セグメント」が一体どのような局所構造に対応するのか，その物 理的描像の解明には個々のモノマーの立体配座（コンフォメーション）を考慮できる ...
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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
... 要 約 CNC はナノスプリングや電磁波吸収材としての応用が期待される材料である．本研 究では，単層及び複層の CNC に対して分子動力学シミュレーションを用いて初期構 造緩和，引張，繰り返し変形のシミュレーションを行うことで CNC の機械的特性に ついて検討した．Zigzag，Armchair，Chiral 型の 3 種類のパターンの短いストレート ...
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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
... 第 4 章 横ひずみ 0 条件下で作成した薄膜への押し込みシミュレーション 58 4.2.3 ポテンシャル成分の変化 各ポテンシャルエネルギー成分の時間変化を図 4.13∼図 4.16 に示す． いずれの系も，表面に接触した際に bond stretch が急上昇し，torsion が急減してい る．また，van der Waals も減少している．これは，表面の分子鎖が圧子表面に張り付 ...
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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
... 3.2 シミュレーション結果および考察 3.2.1 ツール反力の変化 Fig. 3.2 に単位長さ当たりのツールへの反力（垂直抗力）―時間変化を示す．Fe ツール―Fe ワークでは押し込み直後は反力が急増し，途中からはほぼ横ばいとなっ た．ツールの先端角が大きいほど，反力の上昇割合は大きい傾向にある．これはツー ルが鋭いほど三角形の高さ L が大きくなり，全ての面が接触するまでの時間がかか るためである．一方 Fe ...
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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 parallel reduce, parallel ...
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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
... 田中克志先生へも屋代先生と同様に最大限の感謝を致します．研究が行き詰った時 に幾度となく有益なアドバイスを頂き，幅広く，かつ深い知識を持ちながらも，いつ も気楽にふらっと話しかけに来て下さった先生には何度救われたか分かりません． また，机を並べて未知の「シミュレーション」という壁に共に向かったシミュレー ション班（富平を含む）の 3 名への感謝は言葉に尽くせません．全方位未熟な著者が多 ...
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講 座 熱電研究のための第一原理計算入門 第1回 密度汎関数法による第一原理バンド計算 桂 1 はじめに ゆかり 東京大学 2 密度汎関数理論 第一原理 first-principles バンド計算とは 結晶構造 Schrödinger 方程式は 量子力学を司る基本方程式で 以外の経験的パラメータや
... 第一原理計算からエネルギー状態を調べるには，第 1 B.Z. 内を 3 次元的に分割した「k 点メッシュ」が用い られる．第 1 B.Z. を n 分割するという動作は，図 10 に 示すように，波動関数の単位格子を結晶の単位格子の n 倍にとるという動作に相当する．金属では波動関数の広 がりが大きいため，より長波長の電子波まで考慮する必 要があり，細かい k ...
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第一原理計算によるグラファイトおよびカーボンナノチューブの電子状態計算
... いことが指摘されていた。そこで、シミュレートするためには第一原理計算法を用いる必 要がある。第一原理計算法による計算ソフトは幾つかあるが、その中で Osaka2000 という 大阪大学 1 産業科学研究所の白井光雲氏が開発されたソフトはフリーソフトとして配布さ れている。この Osaka2000 ...
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国際津波防災学会津波シミュレーション分科会第一回会合
... 33 現地政府の当初発表は“海底地滑り” 12月24日付じゃかるた新聞： 国家防災庁 は噴火直後、スンダ海峡沿岸を襲った のは津波ではなく高潮と発表したが、その後津波 と修正した。同庁のストポ・プルウォ・ヌグロホ報道 官は「 火山活動の活発化も地震もなく、 津波の前 兆は予測できなかった」と説明。 気象庁（ＢＭＫＧ） は、 火山活動の影響で海底で起きた地滑りと潮位 が高[r] ...
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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
... 分子動力学シミュレーションの手順 1. 講義のページからnamd2.exeとtcl85t.dllを ダウンロードし、デスクトップに保存 2. 講義のページからala14.zipをダウンロードし、 デスクトップに保存 ...
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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
... 分子動力学シミュレーションの手順 1. 講義のページからnamd2.exeとtcl85t.dllを ダウンロードし、デスクトップに保存 2. 講義のページからala14.zipをダウンロードし、 デスクトップに保存 ...
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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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様式 19 別紙 1 課題番号 先端研究助成基金助成金 ( 最先端 次世代研究開発支援プログラム ) 実施状況報告書 ( 平成 23 年度 ) GR010 本様式の内容は一般に公表されます 研究課題名研究機関 部局 職名氏名 第一原理分子動力学法に基づくマルチフィジックスシミュレータの開発と低炭素化
... 1. Momoji Kubo, “Multi-Physics Simulation by Quantum Chemical Molecular Dynamics“, International Conference on Computational & Experimental Engineering and Sciences (Invited Talk), April 18-21, 2011, Nanjing, China. ...
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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
... 原子列が存在するか否かによることを明らかにした． 第 4 章では，無限平板およびナノワイヤの曲げシミュレーションを行い，寸法また は温度による変形挙動の違いと，非弾性変形発生時の局所格子不安定性について検討 した．無限平板の寸法が大きいモデルでは，温度によらず引張を受ける側の表面にぜ い性的な破断を生じて力が急減した．小さいモデルでは蓄えられる弾性ひずみエネル ...
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分子動力学法による酸化物分散強化メカニズムの検討：転位のカッティング抵抗の評価
... 一方, 分子動力学法により，個々の原子を考えて転位芯と析出物の相互作用を直接 議論する試みも盛んになされてきた．やはり, 鉄の脆化の観点から bcc-Fe 中の銅析出 物と, 刃状およびらせん転位の相互作用についてシミュレーションがなされ, 析出物サ イズに応じて臨界せん断応力も上昇するが, ...
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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
... と同様に、逆平行型のダイマー構造をとる。そのため、ABD はペアを形成したサブユニットの EF-hand モ チーフに隣接する。そこで著者は、EF-hand モチーフは Ain1 が細胞内で動的にターンオーバーするア クチン繊維に的確に結合するために重要な機能を担う可能性を提唱した。 本論文の第二部で著者は、Ain1 のアクチン繊維結合性について、分子動力学計算によるシミュレー ...
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