徑向分布的案例
利用MS計(jì)算水分子的徑向分布和擴(kuò)散系數(shù)
1.進(jìn)行水分子徑向分布函數(shù)及擴(kuò)散系數(shù)分析
激活Sketch 1 Disco Dynamics文件夾里面的Sketch 1.xtd文檔，按住Alt鍵雙擊其中一個(gè)H原子即選中所有水分子中的H，在菜單欄Edit下拉菜單中選Edit Sets，打開Edit Sets對(duì)話框，按New按鈕將所有H原子命名為H；用同樣的方法將體系中的O原子命名為O；按Ctrl+A選中所有水分子命名為H2O。設(shè)置完成后，就可以對(duì)水分子進(jìn)行分析了。
(1)徑向分布函數(shù)
在工具欄Discover下拉列表選擇Analysis，打開Discover Analysis對(duì)話框。在窗口菜單中選中Structural目錄下的Pair correlation function（徑向分布函數(shù)），點(diǎn)擊按鈕Define，打開Trajectory Specification(Discover)對(duì)話框，點(diǎn)擊Add to list，添加命名后的水分子軌跡文件，關(guān)閉對(duì)話框。回到Discover Analysis，在Choose sets中在第一個(gè)下拉框選擇H，第二個(gè)下拉框選擇O，如下圖所示。設(shè)置完成后，點(diǎn)擊Analyze按鈕開始進(jìn)行分析。
運(yùn)行結(jié)束后會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)Sketch 1 Disco Pair correlation function文件夾，激活該目錄下的Sketch 1.xcd文檔。可以看到圖中有九條g(r)曲線，其中aa、ab、bb分別表示H-H、H-O、O-O；total、intra、inter分別表示分子內(nèi)和分子間總的g(r)、分子內(nèi)g(r)、分子間g(r)。右擊圖像，在快捷菜單中選擇Delete Graphs，選中所有total和intra項(xiàng)，點(diǎn)擊Delete。剩下的就是分子間H-H、H-O、O-O的徑向分布函數(shù)，如下圖。
上圖給出了水分子中各原子對(duì)徑向分布函數(shù)。
展開 基于MS的水分子徑向分布函數(shù)(RDF)計(jì)算
最后選定模塊中分析中的RDF功能，計(jì)算可得到RDF計(jì)算結(jié)果就是分子間H-H、H-O、O-O的徑向分布函數(shù)。O-O 徑向分布函數(shù)在0. 275 nm處出現(xiàn)最高峰值,表示由于氫鍵相互作用下中心水分子與最近鄰水分子間氧氧距離；O-H 徑向分布函數(shù)在0. 175 nm 和0. 325 nm 處均出現(xiàn)峰值,這分別是有氫鍵作用和無(wú)氫鍵作用的O-H 距離；H-H 徑向分布函數(shù)在0. 245 nm處出現(xiàn)峰值。
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基于Materials Studio計(jì)算膽堿類低共熔溶劑的相互作用
其中膽堿陽(yáng)離子上得電子位點(diǎn)主要分布在C-H上。丙二酸主要失電子位點(diǎn)為一個(gè)C=O上的O，得電子主要分布在C、O上。通過(guò)圖3可以看出氯離子與氧、碳原子發(fā)生強(qiáng)烈共振,最高占據(jù)態(tài)內(nèi)是由Cl-3s、Cl-3p、O-2s、O-2p、C2-2s、C2-2p、C4-2s、C4-2p、C5-2s、C5-2p貢獻(xiàn)，其中Cl-3p、O-2p、C2-2p、C4-2p、C5-2p占主導(dǎo)地位，說(shuō)明形成的p-p雜化軌道是陰陽(yáng)離子間電子轉(zhuǎn)移的主要通道。圖4為經(jīng)過(guò)優(yōu)化得到的氯化膽堿-丙二酸穩(wěn)定構(gòu)型，發(fā)現(xiàn)兩種物質(zhì)以
多重分子間氫鍵相結(jié)合，圖5徑向分布函數(shù)證明氫鍵供受體之間主要以分子間氫鍵相互作用。
ChCl-MA徑向分布函數(shù)
Dmol3計(jì)算面板：
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展開 基于ProCAST和ANSYS軟件分析徑向加載的鋁合金輪轂應(yīng)力分布
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基于ProCAST和ANSYS軟件分析徑向加載的鋁合金輪轂應(yīng)力分布
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基于ProCAST和ANSYS軟件分析徑向加載的鋁合金輪轂應(yīng)力分布.pdf
基于Forcite模塊的分子動(dòng)力學(xué)研究藥劑與礦物相互作用實(shí)例
ZnO(001)面與ChCl-2MA徑向分布圖
由上圖可以得出ChCl-2MA低共熔溶劑與氧化鋅相互作用共分為三部分， ChCl-2MA中的Cl和C=O中的O與氧化鋅中的Zn之間的距離在3~3.5內(nèi)并且介于兩種原子的共價(jià)鍵半徑之和之間，表明Cl、O與Zn以化學(xué)作用的形式相互結(jié)合。而氧化鋅中的氧原子與兩種羧酸類低共熔溶劑中膽堿陽(yáng)離子上的C-H、O-H以氫鍵方式相結(jié)合。通過(guò)徑向分布圖中各種相互作用的峰值可以看出Cl與Zn之間的相互作用占據(jù)主導(dǎo)地位，O…H次之，O-Zn最弱。由此說(shuō)明氧化鋅與ChCl-2MA相互作用形式既有化學(xué)作用又有物理作用，其中化學(xué)作用強(qiáng)度大于物理作用。
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展開 基于CP2K的退火產(chǎn)生非晶態(tài)二氧化硅分子動(dòng)力學(xué)模擬
最后通過(guò)徑向分布函數(shù)考察其結(jié)構(gòu)特征，如圖4和圖5 所示。可以看到，初始晶態(tài)結(jié)構(gòu)的rdf十分陡峭，體現(xiàn)出原子排列的顯著周期性。而無(wú)定型二氧化硅的RDF很平滑，類似于液態(tài)物質(zhì)，體現(xiàn)出盒子里的原子分布十分無(wú)序。
圖4 初始二氧化硅的徑向分布函數(shù)
圖5 模擬產(chǎn)生的非晶二氧化硅的徑向分布函數(shù)
結(jié)語(yǔ)
本案例通CP2K分子動(dòng)力學(xué)模擬，成功探究了通過(guò)高溫退火產(chǎn)生非晶體二氧化硅的過(guò)程。對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域的研究人員和工程師來(lái)說(shuō)，本案例提供了一個(gè)有力的工具，可以為解決實(shí)際問題提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。
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展開 電廠閥門泄漏的計(jì)算流體力學(xué)仿真研究
3.6 疏水管路徑向的溫度分布
圖9為疏水管道徑向溫度的分布，由于鋼管的厚度為0.003 91 m, 相比于保溫層的厚度0.09 mm小得多，故忽略鋼管的厚度。圖中可以看出A為距離主蒸汽管道1.0 m處的溫度分布，B為距主蒸汽管道1.5 m處的溫度分布，A處溫度分布均勻，沿徑向溫度逐漸降低，B處溫度較A處分布不均勻，尤其是保溫層區(qū)域內(nèi)溫度有明顯的波動(dòng)。這是因?yàn)檫^(guò)熱蒸汽從主蒸汽管道進(jìn)入疏水管道，隨著流動(dòng)距離的變化，流動(dòng)損失逐漸增大，在遇到轉(zhuǎn)彎處流體會(huì)發(fā)生劇烈的變化，導(dǎo)致溫度場(chǎng)分布不均勻，而B處距離轉(zhuǎn)彎處較A處更近，故溫度分布不均勻。
圖9 疏水管道徑向溫度分布
Fig 9 Radial temperature distribution of the drainage pipe
3.7 疏水管道沿軸向速度分布
圖10表示在不同泄漏量下疏水管道內(nèi)速度沿軸向中心線的分布。從圖中可以看出，隨著泄漏量的增大，管內(nèi)流體流速整體呈上升趨勢(shì)，轉(zhuǎn)彎處，速度變化劇烈，這是由于在轉(zhuǎn)彎處，流體受到來(lái)自管壁的阻力被迫改變方向，此時(shí)縱向速度急劇變化，橫向速度慢慢上升，從而呈現(xiàn)出整體速度產(chǎn)生劇烈變化。此時(shí)管內(nèi)流體會(huì)產(chǎn)生局部阻力從而導(dǎo)致局部損失，隨著管段的增長(zhǎng)，速度又逐漸變大。因此，在布置壓力傳感器時(shí)，為保證測(cè)量準(zhǔn)確應(yīng)盡可能地布置在遠(yuǎn)離速度變化劇烈處。
展開 基于MS對(duì)溶劑萃取體系：TBP-NaBPh4-CH2ClBr萃取鋰離子的機(jī)理研究
圖6 動(dòng)力學(xué)優(yōu)化參數(shù)
圖7 計(jì)算平衡后的能量和溫度數(shù)據(jù)
4、徑向分布函數(shù)（RDF）計(jì)算
對(duì)上述優(yōu)化后的模型進(jìn)行RDF計(jì)算。選擇模型中的P=O中的O、Li、Mg、K。通過(guò)Forcite中的Analysis功能中的RDF進(jìn)行P=O與Li，Mg，K之間的分布。模型及設(shè)置面板如下圖8所示。結(jié)果數(shù)據(jù)如圖9所示。
計(jì)算結(jié)果表明，TBP分子上Li+、K+和Mg2+的結(jié)合位置與P—O基團(tuán)的結(jié)合位置距離分別為1.92、2.6和1.97 ?。每一個(gè)的分布概率離子在上述距離處達(dá)到最大值，說(shuō)明在相同條件下Li+和P—O基團(tuán)的結(jié)合位置相對(duì)于其他兩種金屬離子更接近。（此數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)中結(jié)果數(shù)據(jù)有不同之處，其規(guī)律相似。）
圖8 優(yōu)化后模型
圖9 P=O與Li、Mg、K的RDF
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展開 兩機(jī)仿真丨624所：整機(jī)全三維仿真技術(shù)加速航空發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)
圖6與圖7分別給出了壓氣機(jī)與渦輪出口參數(shù)沿徑向分布與試驗(yàn)對(duì)比曲線，通過(guò)對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)三維仿真獲取的徑向參數(shù)分布精度為3%左右，充分表明發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)全三維仿真技術(shù)已達(dá)到了一個(gè)較高的水平，可以直接應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)。
圖5 小涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)仿真結(jié)果與試驗(yàn)測(cè)量結(jié)果對(duì)比
圖6 壓氣機(jī)出口總壓徑向分布
圖7 低壓渦輪出口總溫徑向分布
整機(jī)CFD數(shù)字化仿真及管理平臺(tái)
為提高整機(jī)仿真效率，實(shí)現(xiàn)參數(shù)自動(dòng)化、標(biāo)準(zhǔn)化輸入輸出，搭建了整機(jī)CFD數(shù)字化仿真及管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各部件模型、網(wǎng)格、邊界條件集中統(tǒng)一管理，確保獲取的模型與網(wǎng)格能實(shí)時(shí)隨發(fā)動(dòng)機(jī)真實(shí)技術(shù)狀態(tài)更新而自動(dòng)更新。搭建完成的整機(jī)全三維仿真平臺(tái)集成了整機(jī)仿真自動(dòng)化的前后處理模塊，可實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算模型的邊界條件快速加載與整機(jī)性能參數(shù)的快速獲取，讓仿真耗時(shí)從原有的16周降低到只有4周，大幅提升了仿真效率。
結(jié)束語(yǔ)
航空發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)全三維仿真技術(shù)實(shí)現(xiàn)了整機(jī)性能參數(shù)的快速高精度預(yù)測(cè)，借助整機(jī)仿真，加速了發(fā)動(dòng)機(jī)的研制步伐，縮短了研制周期，降低試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)，確保了“設(shè)計(jì)一次到位，試驗(yàn)一次成功”。目前，該方法已通過(guò)多個(gè)型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目的成功實(shí)踐，指導(dǎo)了發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)及排故工作，充分驗(yàn)證了創(chuàng)新項(xiàng)目對(duì)加快航空發(fā)動(dòng)研制的重要意義。同時(shí)，創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)還總結(jié)了項(xiàng)目成果，全方位梳理了整機(jī)仿真流程，搭建了一套完善的數(shù)字化仿真平臺(tái)，總結(jié)出了一系列設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、指南和規(guī)范，為豐富與完善研發(fā)體系建設(shè)提供了有力支撐。
展開 整機(jī)全三維仿真技術(shù)加速航空發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)
圖6與圖7分別給出了壓氣機(jī)與渦輪出口參數(shù)沿徑向分布與試驗(yàn)對(duì)比曲線，通過(guò)對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)三維仿真獲取的徑向參數(shù)分布精度為3%左右，充分表明發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)全三維仿真技術(shù)已達(dá)到了一個(gè)較高的水平，可以直接應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)。
整機(jī)CFD數(shù)字化仿真及管理平臺(tái)
為提高整機(jī)仿真效率，實(shí)現(xiàn)參數(shù)自動(dòng)化、標(biāo)準(zhǔn)化輸入輸出，搭建了整機(jī)CFD數(shù)字化仿真及管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各部件模型、網(wǎng)格、邊界條件集中統(tǒng)一管理，確保獲取的模型與網(wǎng)格能實(shí)時(shí)隨發(fā)動(dòng)機(jī)真實(shí)技術(shù)狀態(tài)更新而自動(dòng)更新。搭建完成的整機(jī)全三維仿真平臺(tái)集成了整機(jī)仿真自動(dòng)化的前后處理模塊，可實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算模型的邊界條件快速加載與整機(jī)性能參數(shù)的快速獲取，讓仿真耗時(shí)從原有的16周降低到只有4周，大幅提升了仿真效率。
結(jié)束語(yǔ)
航空發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)全三維仿真技術(shù)實(shí)現(xiàn)了整機(jī)性能參數(shù)的快速高精度預(yù)測(cè)，借助整機(jī)仿真，加速了發(fā)動(dòng)機(jī)的研制步伐，縮短了研制周期，降低試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)，確保了“設(shè)計(jì)一次到位，試驗(yàn)一次成功”。目前，該方法已通過(guò)多個(gè)型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目的成功實(shí)踐，指導(dǎo)了發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)及排故工作，充分驗(yàn)證了創(chuàng)新項(xiàng)目對(duì)加快航空發(fā)動(dòng)研制的重要意義。同時(shí)，創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)還總結(jié)了項(xiàng)目成果，全方位梳理了整機(jī)仿真流程，搭建了一套完善的數(shù)字化仿真平臺(tái)，總結(jié)出了一系列設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、指南和規(guī)范，為豐富與完善研發(fā)體系建設(shè)提供了有力支撐。
圖5 小涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)仿真結(jié)果與試驗(yàn)測(cè)量結(jié)果對(duì)比
圖6 壓氣機(jī)出口總壓徑向分布
圖7 低壓渦輪出口總溫徑向分布
參考文獻(xiàn)
[1] 曹建國(guó).航空發(fā)動(dòng)機(jī)仿真技術(shù)研究現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)和展望[J].推進(jìn)技術(shù),2018,39(5):961-970.
[2] 曹建國(guó).數(shù)字化轉(zhuǎn)型下航空發(fā)動(dòng)機(jī)仿真技術(shù)發(fā)展機(jī)遇及應(yīng)用展望[J].系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào),2023,35(01):1-10.
展開 渦耗散概念模型在MILD燃燒中的應(yīng)用
可以看出，溫度過(guò)度預(yù)測(cè)大大減少，并且更好地捕獲徑向溫度分布。
圖5 不同軸向位置處測(cè)量和計(jì)算的徑向溫度分布的比較
表1是在不同軸向位置處預(yù)測(cè)最高溫度的相對(duì)誤差。HM1火焰的峰值溫度為z=120mm從1716K降至約1526K，實(shí)驗(yàn)值為1343K，意味著相對(duì)誤差從28％降至14％。對(duì)于HM2和HM3火焰觀察到類似的改進(jìn)，其誤差分別從26％降低至19％和20％至16％。
表1 不同軸向位置處的預(yù)測(cè)最大溫度的相對(duì)誤差
同時(shí)改變兩個(gè)模型系數(shù)和。通過(guò)表1的第一列中的結(jié)果定量地確認(rèn)，其顯示當(dāng)同時(shí)修改兩個(gè)模型系數(shù)時(shí)最大溫度的相對(duì)誤差從13.6％降低至約5％。
使用修改模型總是比標(biāo)準(zhǔn)模型對(duì)主要組分CO2和H2O的分布有更好的預(yù)測(cè)。
局部系數(shù)修正的EDC
圖6中顯示了火焰HM1（a-c），HM2（d-f），HM3（g-i）和HM1-5k（j-i）在不同軸向位置的徑向溫度分布，在某些情況下，遠(yuǎn)離燃燒器噴嘴，使用局部系數(shù)修正獲得的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更好的一致性。同樣的結(jié)論也適用于組分分布。特別是，對(duì)于火焰HM1-HM3，在z = 120mm處的OH徑向分布表明，雖然使用全局和局部系數(shù)的結(jié)果對(duì)于HM1火焰非常相似，采用局部系數(shù)時(shí)，OH預(yù)測(cè)有很大改進(jìn)，如圖7所示。
展開 
RP 系列激光分析設(shè)計(jì)軟件 | 如何處理仿真中的熱透鏡效應(yīng)
這種情況下在光纖導(dǎo)模的計(jì)算中考慮熱透鏡是需要的，但這不成問題，因?yàn)槟梢詫⑷我?em>徑向折射率分布傳遞給模式求解器。
如果熱量產(chǎn)生的徑向分布是已知的，則徑向溫度分布本身可以從簡(jiǎn)單的微分方程計(jì)算出來(lái)。(軟件的腳本語(yǔ)言提供了求解該微分方程的便利功能。)在具有強(qiáng)透鏡效應(yīng)的情況下，熱生成分布實(shí)際上本身取決于模式屬性；在這種情況下，迭代地近似熱分布和模式特性的自洽解。
光束傳播中的熱透鏡效應(yīng)
我們的軟件還可以用于光纖中光束傳播的數(shù)值模擬——或者實(shí)際上是固體激光晶體中的光束傳播。用戶可以指定基本上任意的折射率分布，當(dāng)然這會(huì)受到熱透鏡的影響。同樣的，溫度分布可以根據(jù)如上所述的熱分布來(lái)計(jì)算。
例如，可以模擬圓柱形的激光晶體棒用高斯或超高斯光束對(duì)其進(jìn)行端面泵浦。這時(shí)熱透鏡會(huì)產(chǎn)生一些像差。可以通過(guò)上述方式簡(jiǎn)單地模擬輸入的高斯光束單程通過(guò)時(shí)對(duì)光束分布和光束質(zhì)量因子的影響。此外，可以模擬多次諧振器往返，直到光束特性趨近于穩(wěn)態(tài)。
展開 非晶態(tài)合金表面的水潤(rùn)濕動(dòng)力學(xué)
CuZr合金非晶態(tài)基底以及 (100), (110) 晶面上吸附層中O-O徑向分布函數(shù)
非晶薄膜表面上吸附層中的O原子呈無(wú)序排列，與體相水中的O-O徑向分布函數(shù)相比較，前者最近鄰距離稍小，而次近鄰距離較大。CuZr (100)和(110)晶面上吸附層的水分子呈現(xiàn)有序的排列，特別是吸附在(100)晶面上的水分子呈長(zhǎng)程有序排列。
水滴吸附層內(nèi)分子排列結(jié)構(gòu)的差異將對(duì)水分子方向乃至氫鍵結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，繼而影響鋪展行為，這是導(dǎo)致非晶合金表面快鋪展動(dòng)力學(xué)的關(guān)鍵因素。
吸附層內(nèi)水分子的分子方向與z 軸之間的夾角φ的分布
Cu50Zr50非晶薄膜表面上吸附層內(nèi)水分子夾角φ的峰值約為90.0°，這表明水分子方向傾向于平行于基底。從φ值的分布可以看出，非晶合金表面吸附層內(nèi)的水分子的兩O—H鍵傾向于指向?qū)觾?nèi)水分子，(100)表面吸附層內(nèi)水分子傾向于指向水滴內(nèi)部，這暗示非晶吸附層內(nèi)水分子以氫鍵結(jié)合的概率較大。
相對(duì)于晶態(tài)表面上的吸附層，非晶合金表面上形成的吸附層與水滴內(nèi)部分子間的相互作用較弱，這種特征將會(huì)影響到水滴的鋪展過(guò)程。
Cu50Zr50非晶合金表面和 CuZr (100) 表面上水分子的位移矢量圖
鋪展過(guò)程中吸附層上部的水分子迅速向下運(yùn)動(dòng)，而吸附層內(nèi)的水分子大都被禁錮在基底表面，少部分在緩慢且雜亂地移動(dòng)。由于非晶合金表面吸附層與上部水分子的相互作用相對(duì)較弱，造成上部某些水分子能夠較容易地運(yùn)動(dòng)到吸附層前沿位置。
檢驗(yàn)非晶合金成分與冷卻速率對(duì)鋪展速率的影響。由于Cu原子能夠有效降低表面張力，在制備非晶薄膜過(guò)程中易形成表面Cu的富集。采用不同的冷卻速率制備Cu50Zr50非晶薄膜，得到的鋪展速率也未表現(xiàn)出差異。這說(shuō)明決定水滴潤(rùn)濕行為的主要因素仍是界面微觀結(jié)構(gòu)的有序性。
展開 不只有石墨烯碳納米管 梳理新型碳納米材料及其輔助機(jī)理研究方法
精確的理論計(jì)算可以給出在材料中原子間的距離，或者說(shuō)，計(jì)算出材料中的徑向分布函數(shù)。圖四中理論結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果比對(duì)，不僅證實(shí)了實(shí)驗(yàn)合成物和理論結(jié)構(gòu)符合，而且細(xì)致的分辨出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的峰值分辨對(duì)應(yīng)了哪些原子結(jié)構(gòu)。
圖四、實(shí)驗(yàn)合成的納米線的徑向分布函數(shù)（RDF）與理論生成的碳納米線結(jié)構(gòu)的模擬徑向分布函數(shù)對(duì)比。
第一性原理計(jì)算可以得到材料的光學(xué)性質(zhì)。通常在表征實(shí)驗(yàn)合成物的時(shí)候，拉曼光譜都是一個(gè)可以信賴的手段，因?yàn)樗槐仄茐膶?shí)驗(yàn)合成物，而且光譜特征峰可以告訴我們具有拉曼活性的分子振動(dòng)模式都有哪些。利用密度泛函理論計(jì)算拉曼光譜的一個(gè)辦法，是先計(jì)算出分子的介電常數(shù)，然后沿著分子振動(dòng)的本征模式對(duì)原子位置進(jìn)行小位移，進(jìn)而計(jì)算出介電常數(shù)的變化。憑借現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的高級(jí)計(jì)算能力，現(xiàn)在我們可以很容易的計(jì)算一個(gè)分子的拉曼活性，進(jìn)而確定在實(shí)驗(yàn)合成物中具有哪些結(jié)構(gòu)單元。圖五就顯示了，通過(guò)拉曼光譜的計(jì)算分析，在碳納米線的合成結(jié)果中所包括的一個(gè)特征結(jié)構(gòu)單元。
圖五、碳納米線的實(shí)驗(yàn)拉曼圖譜與理論的比對(duì)。
四、功能化
碳納米材料一個(gè)重要的特點(diǎn)是可以在上面添加各種功能基團(tuán)。只要在合成制備的準(zhǔn)備階段，替換掉一些有機(jī)小分子就可以實(shí)現(xiàn)。在碳納米線這個(gè)材料里面，簡(jiǎn)單的方法包括把反應(yīng)物里面的氫原子（H）換成氯原子（Cl），或者把里面的碳原子換成氮原子（N）、硼原子（B），都可以實(shí)現(xiàn)其功能化，改變其電子性質(zhì)、聲子性質(zhì)、熱學(xué)性質(zhì)或者力學(xué)性質(zhì)。圖六給出了幾種典型的用氮原子替換碳?xì)浠鶊F(tuán)而形成的納米線結(jié)構(gòu)[4]。
用包含氮原子的初始反應(yīng)物來(lái)替換苯進(jìn)而合成納米線的研究就發(fā)表在文章[3]。
展開 ZK系鎂合金微合金強(qiáng)化機(jī)理研究
圖5 Mg
xZn
0.5M
0.5 (M = Ag，Ca 和Zr)、Mg
xZn
1和Mg平衡態(tài)中原子徑向分布函數(shù)圖，灰色陰影為Mg平衡態(tài)結(jié)構(gòu)徑向分布函數(shù)，x是Mg層數(shù)。
注：上述研究發(fā)表于Acta Materialia 147:42-50
文獻(xiàn)鏈接：
https://doi.org/10.1016/j.actamat.2018.01.01 或 DOI: 10.1016/j.actamat.2018.01.010
