Details

Title: Моделирование тепловых процессов в карбине с помощью метода DFTB: выпускная квалификационная работа бакалавра: направление 01.03.03 «Механика и математическое моделирование» ; образовательная программа 01.03.03_02 «Биомеханика и медицинская инженерия»
Creators: Кедров Александр Алексеевич
Scientific adviser: Кузькин Виталий Андреевич
Organization: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Физико-механический институт
Imprint: Санкт-Петербург, 2023
Collection: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Subjects: гармонический кристалл; теория функционала плотности; углеродная цепочка; переходные процессы в твердых телах с кристаллической структурой; harmonic lattice; density functional theory; carbon chain; transient processes in solids with a lattice structure
Document type: Bachelor graduation qualification work
File type: PDF
Language: Russian
Level of education: Bachelor
Speciality code (FGOS): 01.03.03
Speciality group (FGOS): 010000 - Математика и механика
DOI: 10.18720/SPBPU/3/2023/vr/vr24-141
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)
Additionally: New arrival
Record key: ru\spstu\vkr\26693

Allowed Actions:

Action 'Read' will be available if you login or access site from another network Action 'Download' will be available if you login or access site from another network

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

Работа посвящена исследованию тепловых процессов в углеродных цепочках кумулена и полиина с помощью моделирования на основе квантовомеханического метода «Density functional based tight binding». Данный метод является аппроксимацией «Density functional theory» (DFT) и позволяет значительно ускорять расчёты, достигая при этом точности, сравнимой с точностью оригинальной DFT. В ходе выполнения работы были исследованы равновесные состояния рассматриваемых углеродных цепочек, построены дисперсионные соотношения для их продольных колебаний, а также исследовано изменение кинетической энергии (температуры) во времени для начальных условий, соответствующих мгновенному тепловому удару. Было проведено сравнение результатов прямых численных экспериментов с результатами, полученными на основе модели гармонического кристалла.

Present work is devoted to the studying of thermal processes in the carbon chains of cumulene and polyyne with the aid of quantum-mechanical method «Density functional based tight binding». This method represents an approximation of the «Density Functional Theory» (DFT) and allows to significantly speed up calculations maintaining accuracy compared to the original DFT. In this work we study equilibrium states of the aforementioned carbon chains and construct corresponding dispersion relations for the longitudinal atomic oscillations. Then we study the time evolution of the system kinetic energy (temperature) with initial conditions corresponding to instantaneous heat pulse. The results of direct DFTB simulations were compared with the analytical results obtained in framework of the harmonic lattice model.

Document access rights

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All Read Print Download
Internet Authorized users SPbPU Read Print Download
-> Internet Anonymous

Table of Contents

  • ВВЕДЕНИЕ
  • ИССЛЕДОВАНИЕ РАВНОВЕСНЫХ СОСТОЯНИЙ УГЛЕРОДНОЙ ЦЕПОЧКИ
    • Исследование соединения кумулена
    • Исследование соединения полиина
  • ИССЛЕДОВАНИЕ ЭВОЛЮЦИИ СИСТЕМЫ ВО ВРЕМЕНИ
    • Дисперсионные соотношения кумулена
    • Дисперсионные соотношения полиина
    • Стохастические начальные условия
    • Исследование динамики кумулена при большом числе атомов
    • Исследование динамики кулуменапри малом числе атомов
    • Исследование изменения кинетической температуры в полиине
  • ЗАКЛЮЧЕНИЕ
  • СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Usage statistics

stat Access count: 0
Last 30 days: 0
Detailed usage statistics