離散イオン確率連続体過減衰溶媒アルゴリズムによる界面動電流のモデリング【JST・京大機械翻訳】

Ladiges Daniel R.; Wang Jailun G.; Srivastava Ishan; Carney Sean P.; Nonaka Andrew; Garcia Alejandro L.; Donev Aleksander; Bell John B.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202218710504300 整理番号：22P0341082

離散イオン確率連続体過減衰溶媒アルゴリズムによる界面動電流のモデリング【JST・京大機械翻訳】

Modeling Electrokinetic Flows with the Discrete Ion Stochastic Continuum Overdamped Solvent Algorithm

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発行年： 2022年04月29日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年07月11日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

本論文では,物理的境界の存在下で電解質の効率的なシミュレーションのためのアルゴリズムを開発した。以前の研究で,離散イオン確率連続体過剰減衰溶媒(DISCOS)アルゴリズムを,三重周期領域に対して導出し,強電場に対するWien効果を含む,イオン伝導率に対するイオンイオン対相関関数およびDebye-H{u}ckel-Onsager理論を通して検証した。物理的境界の正確な処理を含むこのアプローチを拡張するために,著者らは,最初に,いくつかの重要な問題に対処しなければならない,そして,境界とイオンの相互作用を組み込むのに必要な拡張と補間演算子への修正を,固定電位または誘電体境界の近くの電荷の影響を扱うための静電ソルバへの修正について議論して,さらに,付加的短範囲ポテンシャルを,固体壁とイオンの相互作用を表すために導入し,さらに,付加的確率的ドリフト補正を導入する,境界近くのイオンの移動度減少を説明するために,乾燥拡散項を修正した。チャネル中のイオンの正しい平衡分布を確認するいくつかの検証試験を示し,この方法論を電気浸透と誘起電荷電気浸透を用いて実証し,理論と他の数値法との比較を行い,DISCOSアプローチが連続体静電シミュレーション法よりも大きな精度を達成することを示した。また,ΔΨdry拡散アプローチを用いた流体力学的効果の影響を検討し,かなりの計算高速化が精度に無視できる影響で達成できることを見出した。【JST・京大機械翻訳】

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電解質水溶液 , 溶液論一般

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