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J-GLOBAL ID：201802271538228196   整理番号：18A1568984

ナノ構造材料の分子動力学シミュレーションを支配するパラメータの臨界研究【JST・京大機械翻訳】

A critical study of the parameters governing molecular dynamics simulations of nanostructured materials

著者 (2件)： Alian A.R. (Mechanics and Aerospace Design Laboratory, Department of Mechanical and Industrial Engineering, University of Toronto, Toronto, Ontario M5S 3G8, Canada) ,  Meguid S.A. (Mechanics and Aerospace Design Laboratory, Department of Mechanical and Industrial Engineering, University of Toronto, Toronto, Ontario M5S 3G8, Canada)
資料名： Computational Materials Science  (Computational Materials Science)
巻： 153  ページ： 183-199  発行年： 2018年 
JST資料番号： W0443A  ISSN： 0927-0256  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 分子動力学(MD)シミュレーションは,ナノ材料の機械的および物理的性質を決定するために過去20年間にわたって広く使われてきた。しかしながら,これらの原子論的研究から報告された結果の間の矛盾は,この計算的に効率的な技術の信頼性を示している。この矛盾は,原子間ポテンシャルの任意の使用,カットオフ関数パラメータ,歪速度,時間増分,および領域サイズによって証明されたMDの誤った使用と不正確な応用に起因する。本論文では,ナノ構造材料の弾性および破壊特性に及ぼすこれらのパラメータの影響を調べることにより,誤ったシミュレーションを強調した。カーボンナノチューブ,グラフェンおよび窒化ホウ素(BN)シートを含む直接および接触荷重を受ける。原子間ポテンシャル型の効果を,AIREBO,Tersoff,CVFF,ReaxFFポテンシャルから予測した特性を実験およびDFT法で得たものと比較することにより調べた。また,カットオフ関数パラメータを調べて,実際の物理的挙動を把握し,報告された歪硬化現象を避けるために選択された最適内部および外部カットオフ半径を決定した。さらに,各材料および荷重スキームに対する最大許容パラメータを定義するために,数桁にわたる歪速度および0.1~20fsの範囲の時間増分によるMDシミュレーションを行った。さらに,500Åまでの長さのグラフェンとBNシートをモデル化し,機械的性質に及ぼすサイズとエッジ効果を決定した。最終的に,利用可能な計算資源を用いて信頼できる結果を得る将来の原子論的研究を導くのを助けるために,各研究において一連のパラメータを推奨する。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *ナノ材料 ,  カーボンナノチューブ ,  ポテンシャル ,  弾性 ,  *分子動力学 ,  歪速度 ,  *シミュレーション ,  窒化ホウ素 ,  *計算機シミュレーション ,  グラフェン ,  原子間ポテンシャル ,  モデリング ,  歪硬化 ,  *パラメータ
準シソーラス用語： カットオフ ,  *分子動力学シミュレーション , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (8件)： 原子間ポテンシャル関数 ,  時間ステップ ,  カットオフ機能 ,  歪速度 ,  エッジ効果 ,  カーボンナノチューブ ,  グラフェン ,  窒化ホウ素シート

分類 (2件)： 固体の機械的性質一般  (BL01021C) ,  炭素とその化合物  (YB02060D)

タイトルに関連する用語 (5件)： ナノ構造材料 ,  分子動力学シミュレーション ,  パラメータ ,  臨界 ,  研究