Dissipative particle dynamics とは

散逸粒子力学(DPD)は、単純流体および複雑流体の動的およびレオロジー特性をシミュレートするための確率的シミュレーション技術です。 HoogerbruggeとKoelmanは、いわゆる格子状ガスオートマトンの格子アーチファクトを避け、流体力学的時間と空間スケールを分子動力学(MD)で利用可能なものよりも克服することを最初に考案しました。その後、適切な熱平衡状態を確保するために、P。Espanolによって若干改質され、若干修正された。計算量が少なく、輸送特性の制御が優れた一連の新しいDPDアルゴリズムを紹介します。この記事で紹介したアルゴリズムは、DPDサーモスタットを適用するためにランダムにペアパーティクルを選択し、計算の複雑さを軽減します。
DPDは、連続した空間および離散時間で移動する一組の粒子を含むオフ格子メゾスコピックシミュレーション技術である。パーティクルは、単一の原子ではなく、全体の分子または流体領域を表し、原子的詳細は、処理されたプロセスに関連するものとはみなされません。粒子の内部自由度は統合され、局所的に運動量を節約し、正しい流体力学的挙動を保証するように、単純な対の散逸的およびランダムな力によって置き換えられる。この方法の主な利点は、従来のMDシミュレーションを使用した場合よりも長い時間と長さのスケールにアクセスできることです。数十マイクロ秒の間、100nmまでの線形寸法のポリマー流体のシミュレーションが一般的になっている。