LAMMPSで分子動力学計算が実行されます
オブジェクト指向設計による分子動力学計算プログラム
... オブジェク ト指向設計 による分子動力学計算 プログラム 石 井 晃 (平 成 6年 6月 21日 受理 ) 1.序 最近 , ソフ トウェア開発の現場 に終 いてオブジェク ト指 向 とい う考えに基づいたプログラム開発 が行 われ る ようになって きている。 これ は従 来 の構造化 プログラ ミングと違 って ソフ トウェアで シュ ミレー トす る[r] ...
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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
... (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 ...
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第一原理分子動力学法による理想格子不安定解析
... 近年の計算機能力の飛躍的な向上を背景に，分子動力学法をはじめとする原子シミュ レーションによる変形破壊現象の解明が盛んに行われている (1) ．従来から行われてい る，原子間相互作用を簡略化したポテンシャル関数により表す古典的分子動力学法で は，すでに 10 ...
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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/グラファイト界面の剥離シミュレーション
... 4 シミュレーション結果及び考察 4.1 はく離強度 (a) セル底面に平行なグラファイト壁モデル 図 4.1 にグラファイト壁に生じる引力の変化を，また図 4.2 に最大引力を示した時の スナップショットを示す．グラファイト壁に作用する力は上下の C 原子に作用する z 方向の力を外向き正としてそれぞれ算出し，平均して評価している．表面凹凸がな い系 (flat) と 2π ...
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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
... 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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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
... えてひずみを増加させた．ひずみ速度に換算すると ˙ε zz = 1.0 × 10 10 /s となる．なおセ ルの上端つかみ部から下端まで連結した分子鎖は存在しない．横方向については自由 境界としたが，壁面から 1nm 以内の粒子を登録し，その重心からアモルファスブロッ クの壁の平均位置を算出することでセルの体積を評価した．ひずみは全粒子の z 座標 をスケーリング ...
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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
... 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 ションを行った。まず著者は、第一部の R216E 点変異が、CH1 と CH2 の間の非共有結合を開裂すること ...
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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
... (1)∼(4) でそれぞれ行った．このとき，x, y 方向の Si 基板の応力が零となるようにセ ル寸法を制御している．また，GaAs に比べて Si 基板は変形しにくいと考えられるの で，本研究では Si 基板の板厚方向は半無限体として，Si 層の下端面原子は端面法線方 ...
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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
... 子鎖長さは 1000CH 2 に統一している．作成時の密度は ρ=0.85g/cm 3 となる． まず，得られた初期構造に対し，全方向周期境界境界条件のもとで 10,000fs の初期 緩和計算を行い内部構造緩和を行った．数値積分には Verlet 法を用い，積分の時間ス テップは 0.1fs とした．温度は 300K とし，速度スケーリングにより制御した． 架橋の効果を議論する為，第 2 ...
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Ni/Ni3Al界面の第一原理分子動力学法による力学特性評価
... 界面について電子・原子論の観点から，組成， 構造，変形状態の つに軸をおいたアプローチを行い，各パラメーターとその微視的な 力学特性との相互関係を明らかにする．まず，第 章では，第一原理分子動力学法の基 礎理論，および，電子状態計算の高速化手法について説明し，第 章では，格子の安定 性の概念と，弾性剛性係数を用いた格子不安定性解析の方法について述べる．第 章 で[r] ...
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分子動力学法によるポリマー内部分子構造のモデル化と変形挙動解析
... 要 約 高分子材料は，内部に無秩序に存在する高分子鎖のからみ点数の変化や分子鎖セグメ ントの回転といった微視的構造変化に依存して複雑な変形挙動を示す．本研究では， 不規則かつ長い高分子鎖の変形挙動について，原子レベルから新たな知見を得ること を目的として，ポリエチレンを対象とした種々の分子動力学シミュレーションを行っ た．まず，200 ...
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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
... 学では鉄と酸素原子間の電荷の移動を考慮したポテンシャルが提案されているが，Fe， Y，O を同時に一つのポテンシャル関数で表現したものは見あたらない．これは，イ オン結合，共有結合，金属結合すべてを再現できるポテンシャル関数が現時点では存 在しないためである．したがって，Fe，Y，O ...
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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
... (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 ...
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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
... 0 が非常に多い行列のこと）を係数行列とする大 規模な連立一次方程式を解くことに帰着されるため，疎行列を係数とする行列解法と密接な関 係を持っている。有限要素法を学ぶためには，背景となる物理，変分法などの基礎的な理論の 他に，疎行列解法，特にプログラミングのためには疎行列の係数格納法に習熟することが不可 ...
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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 え，原子間領域の価電子のみを取り扱うのが擬ポテンシャル法である．擬ポテンシャル 法は，その歴史の初期においては原子核付近で強い反発作用が現れたり，原子核領域 において真の波動関数と擬波動関数の 2 ...
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第 章調 査 b. 減衰定数 c. 動的ポアソン比 d. 動的せん断強さ (4) 地盤の動力学的性質の調査適用する耐震計算法によっては 地盤の動力学的な性質を調査する必要がある そのような場合には 以下の調査を行う a. 弾性波速度 ( 弾性波 ( 縦波 ) 速度 VP せん断弾性波( 横波 ) 速
... 橋の振動特性は部材の剛性及び高さ、基礎地盤の特性、上部構造の特性等によって変化するた め、橋を地震時に同一の振動をすると み なし得る設計振動単位に分割して、それぞれの設計振動 単位ごとに慣性力を算出するものとした。 設計振動単位は、慣性力の作用方向、橋の形式、支承の固定条件、橋脚間の固有周期特性 等 に 応じて、原則として表-4.2.8 に示すように定める。表-4.2.8 において、橋脚間の固有周期特性 ...
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シリコン結晶化過程の分子動力学
... 1.2 シリコンに関する数値計算 半導体産業からの潜在的な基礎研究の需要や物理学的興味を背景に，シリコンに関する研究に は膨大な資源が注がれてきた．それらの研究の大部分は実験的研究であったが，近年ではコンピ ュータの処理速度の飛躍的向上や，それにともなう電子構造計算など量子力学的計算手法の確 ...
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Microsoft Word - web修正 _校了_26_分子動力学.docx
... 5.3 化学吸着モデルの改良 5.2のモデルでは，MAH-PPの配向は分子構造最適化計 算結果を用いているため，表面処理の違いにより配向が 異なっている。一方，同じ表面処理でも配向を変えると 界面強度が変化する計算結果が得られたことから，Fig. 10で実験では見られなかった表面処理の違いによる界面 ...
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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
... 固体のような流動性のないものなら更新不要 • r c よりもΔrだけ長い距離のものまで余分にリス トに載せる． • リストを用いて相互作用を計算する際には，リ ストを複数のノードやスレッドに割り振って並列 計算させるループ分割法が容易に実装可能． ...
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ポリプロピレン－グラファイト界面接着強度に関する分子動力学研究
... PP 分子鎖 4 本を 1 ユニットとし，x，y 方向は周期境界，z 方向は壁面条件下で，20[nm] ×20[nm] ×20[nm] のセル中にユニットを平行に並べて結晶 PP を作成した．分子鎖の配向方 向は，壁面垂直方向から 0[deg]，30[deg]，60[deg]，90[deg] 傾けた計 4 パターンとし ...
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