高能材料分子動力學(xué)

前言
第1章  分子動力學(xué)理論基礎(chǔ)
1?1  引論
1?2  經(jīng)典分子動力學(xué)
1?2?1  力場
1?2?2  系綜
1?2?3  邊界條件
1?2?4  數(shù)值解法
1?2?5  MD計(jì)算流程
1?3  量子分子動力學(xué)
1?3?1  Hartree?Fock（HF）方程
1?3?2  Kohn?Sham（KS）方程
1?3?3  從頭算MD方法
1?3?4  從頭算MD計(jì)算流程
參考文獻(xiàn)
第2章  力場參數(shù)優(yōu)化
2?1  力場函數(shù)形式和參數(shù)化方法
2?2  高氯酸銨（AP）的力場參數(shù)
2?2?1  AP的力場參數(shù)
2?2?2  AP力場參數(shù)驗(yàn)證
2?3  硝基胍（NQ）的力場參數(shù)
2?3?1  NQ的力場參數(shù)
2?3?2  NQ力場參數(shù)驗(yàn)證
2?4  二氧化硅（SiO2）的力場參數(shù)
2?4?1  SiO2的力場參數(shù)
2?4?2  SiO2力場參數(shù)驗(yàn)證
參考文獻(xiàn)
第3章  MD模擬的模型構(gòu)建
3?1  β?HMX不同超晶胞的MD模擬
3?1?1  模型搭建和模擬細(xì)節(jié)
3?1?2  β?HMX在不同超胞下的MD模擬晶胞參數(shù)
3?1?3  β?HMX晶體的引發(fā)鍵N-N鍵長分布
3?1?4  β?HMX晶體引發(fā)鍵連雙原子作用能
3?1?5  β?HMX晶體的力學(xué)性能
3?2  TATB/氟聚物PBX的模型構(gòu)建
3?2?1  TATB晶體和氟聚物
3?2?2  TATB晶體和TATB/PCTFE PBX的力學(xué)性能--吸附包覆模型
3?2?3  TATB晶體和TATB/氟聚物 PBX的力學(xué)性能--滲透添加模型
3?2?4  TATB/氟聚物PBX沿不同晶面的力學(xué)性能--切割分面模型
3?2?5  本節(jié)小結(jié)
3?3  高聚物鏈數(shù)和鏈節(jié)數(shù)的選取
3?3?1  HMX/F2311 PBX的MD模擬
3?3?2  RDX/PS PBX的MD模擬
參考文獻(xiàn)
第4章  力學(xué)性能預(yù)測的理論和方法
4?1  應(yīng)力、應(yīng)變和廣義胡克定律
4?1?1  應(yīng)力
4?1?2  應(yīng)變
4?1?3  應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系
4?1?4  彈性系數(shù)矩陣討論
4?2  微觀力學(xué)模型與宏觀力學(xué)性質(zhì)
4?2?1  原子水平力學(xué)模型
4?2?2  宏觀力學(xué)性質(zhì)
4?3  彈性、塑性與斷裂
4?4  彈性力學(xué)性能模擬
4?4?1  靜態(tài)分析法及其應(yīng)用示例
4?4?2  波動分析法及其應(yīng)用示例
參考文獻(xiàn)
第5章  感度的微觀理論判別
5?1  感度理論研究的歷史回顧
5?1?1  高能分子QC計(jì)算，撞擊感度的熱力學(xué)和動力學(xué)判據(jù)
5?1?2  高能晶體QC計(jì)算和從頭算MD模擬，前沿能隙判據(jù)
5?2  引發(fā)鍵的鍵長統(tǒng)計(jì)分布
5?2?1  HMX和RDX晶體的引發(fā)鍵鍵長分布
5?2?2  HMX和RDX基PBX中引發(fā)鍵的鍵長分布
5?3  感度的引發(fā)鍵最大鍵長判據(jù)
5?3?1  不同配比、不同溫度的AP/HMX和AP/NG體系
5?3?2  不同配比多組分體系和不同溫度PBX
5?4  感度的引發(fā)鍵連雙原子作用能判據(jù)
5?4?1  不同溫度下的HMX（100）晶體和HMX（100）/F2311PBX的能量性質(zhì)
5?4?2  不同F(xiàn)2311濃度下HMX/F2311 PBX的能量性質(zhì)
5?4?3  對相關(guān)函數(shù)及其對界面作用的分析
5?5  力學(xué)性能與感度的關(guān)系
5?5?1  不同F(xiàn)2311濃度下HMX（100）/F2311PBX的力學(xué)性能
5?5?2  不同溫度下HMX（100）晶體和HMX（100）/F2311 PBX的力學(xué)性能
5?5?3  本節(jié)小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第6章  單體炸藥的結(jié)構(gòu)和性能
6?1  RDX晶體的熱膨脹和力學(xué)性能
6?1?1  模型搭建、模擬細(xì)節(jié)和平衡結(jié)構(gòu)下的晶胞參數(shù)
6?1?2  不同溫度下的晶體結(jié)構(gòu)和熱膨脹系數(shù)
6?1?3  不同溫度下的力學(xué)性能
6?2  β?HMX晶體的熱膨脹系數(shù)、感度判據(jù)和力學(xué)性能
6?2?1  β?HMX晶體在不同溫度下的晶胞參數(shù)和熱膨脹系數(shù)
6?2?2  β?HMX晶體的感度判別和力學(xué)性能
6?3  RDX和HMX的感度和力學(xué)性能的MD比較研究
6?3?1  MD模擬方法和細(xì)節(jié)
6?3?2  感度與引發(fā)鍵最大鍵長的關(guān)系
6?3?3  感度與引發(fā)鍵連雙原子作用能的關(guān)系
6?3?4  感度與內(nèi)聚能密度的關(guān)系
6?3?5  彈性力學(xué)性能比較
6?3?6  本節(jié)小結(jié)
6?4  PETN晶體的感度判別和力學(xué)性能預(yù)測
6?4?1  模型搭建和模擬細(xì)節(jié)
6?4?2  PETN晶體的晶胞參數(shù)
6?4?3  感度的引發(fā)鍵最大鍵長判據(jù)
6?4?4  感度的引發(fā)鍵連雙原子作用能判據(jù)
6?4?5  感度的內(nèi)聚能密度判據(jù)
6?4?6  力學(xué)性能比較
6?4?7本節(jié)小結(jié)
6?5  ε?CL?20晶體的感度判別和力學(xué)性能研究
6?5?1  力場、模型和模擬
6?5?2  晶胞參數(shù)
6?5?3  感度與引發(fā)鍵鍵長的關(guān)系
6?5?4  引發(fā)鍵連雙原子作用能
6?5?5  內(nèi)聚能密度
6?5?6  力學(xué)性能
6?5?7本節(jié)小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第7章  TATB基PBX的結(jié)構(gòu)和性能
7?1  TATB/氟聚物PBX沿不同晶面的力學(xué)性能--溫度的影響
7?1?1  模型構(gòu)建和模擬方法
7?1?2  常溫常壓下四種聚合物黏結(jié)TATB不同晶面的力學(xué)性能
7?1?3  溫度對F2311黏結(jié)TATB（001）面力學(xué)性能的影響
7?1?4  本節(jié)小結(jié)
7?2  TATB/氟聚物PBX 沿不同晶面的結(jié)合能
7?2?1  PBX的平衡示例
7?2?2  結(jié)合能計(jì)算
7?2?3  徑向分布函數(shù)分析
7?3  不同濃度和溫度下TATB/PCTFE PBX的力學(xué)性能和結(jié)合能
7?3?1  計(jì)算模型和平衡結(jié)構(gòu)
7?3?2  PCTFE濃度對TATB基/PCTFE PBX力學(xué)性能的影響
7?3?3  不同PCTFE濃度下TATB/PCTFE PBX的結(jié)合能
7?3?4  TATB/PCTFE PBX在不同溫度下的力學(xué)性能和結(jié)合能
7?4  TATB/氟聚物PBX的力學(xué)性能、結(jié)合能和爆炸性能
7?4?1  模型構(gòu)建和計(jì)算方法
7?4?2  TATB/氟聚物的力學(xué)性能
7?4?3  TATB/氟聚物 PBX的結(jié)合能
7?4?4  TATB晶體和TATB/氟聚物PBX的爆炸性能
7?4?5  本節(jié)小結(jié)
7?5  溫度對TATB和TATB/F2311PBX力學(xué)性能和結(jié)合能的影響
7?5?1  模型搭建和模擬細(xì)節(jié)
7?5?2  平衡判別和平衡結(jié)構(gòu)
7?5?3  純TATB和TATB/F2311在不同溫度下的力學(xué)性能
7?5?4  溫度對TATB/F2311PBX結(jié)合能的影響
7?5?5  本節(jié)小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第8章  RDX基PBX的結(jié)構(gòu)和性能
8?1  RDX/氟聚物PBX的力學(xué)性能、結(jié)合能和爆炸性能
8?1?1  計(jì)算方法、模型和平衡結(jié)構(gòu)
8?1?2  RDX/氟聚物PBX的力學(xué)性能
8?1?3  RDX/氟聚物PBX的結(jié)合能
8?1?4  RDX/氟聚物PBX的爆炸性能
8?1?5  本節(jié)小結(jié)
8?2  溫度對RDX/F2311 PBX力學(xué)性能和結(jié)合能的影響
8?2?1  計(jì)算方法、模型和平衡結(jié)構(gòu)
8?2?2  溫度對力學(xué)性能的影響
8?2?3  溫度對結(jié)合能的影響
8?2?4  對相關(guān)函數(shù)分析
8?2?5  本節(jié)小結(jié)
8?3  RDX/PS?PBX的結(jié)構(gòu)、能量及其與感度的關(guān)系
8?3?1  MD模型搭建和模擬
8?3?2  感度與引發(fā)鍵最大鍵長（Lmax）的關(guān)系
8?3?3  感度與相互作用能的關(guān)系
8?3?4  本節(jié)小結(jié)
8?4  PBX?9007的力學(xué)性能和結(jié)合能
8?4?1  模型搭建和平衡結(jié)構(gòu)
8?4?2  彈性力學(xué)性能比較
8?4?3  結(jié)合能比較
參考文獻(xiàn)
第9章  HMX基PBX的結(jié)構(gòu)和性能（Ⅰ）
9?1  HMX/氟聚物PBX的結(jié)合能和力學(xué)性能
9?1?1  計(jì)算方法和細(xì)節(jié)
9?1?2  HMX/高聚物原子簇的MM和MO結(jié)合能
9?1?3  HMX晶體和HMX/氟聚物PBX的力學(xué)性能
9?1?4  本節(jié)小結(jié)
9?2  溫度對HMX和HMX/F2311PBX力學(xué)性能和結(jié)合能的影響
9?2?1  考察力場實(shí)用性和平衡判別
9?2?2  溫度對純β?HMX晶體力學(xué)性能的影響
9?2?3  溫度對HMX/F2311 PBX結(jié)構(gòu)參數(shù)和密度的影響
9?2?4  溫度對HMX/F2311 PBX力學(xué)性能的影響
9?2?5  溫度對HMX/F2311PBX 結(jié)合能的影響
9?3  HMX和 HMX/F2311 PBX的力學(xué)性能--不同溫度NVT和常溫下NPT研究
9?3?1  模擬方法和模型
9?3?2  HMX晶體和HMX基PBX的常溫力學(xué)性能
9?3?3  不同溫度下 HMX晶體的力學(xué)性能
9?3?4  不同溫度下HMX基PBX的力學(xué)性能
9?3?5  HMX和HMX（100）/F2311 PBX的NPT?常溫力學(xué)性能
9?3?6  本節(jié)小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第10章  HMX基PBX的結(jié)構(gòu)和性能（Ⅱ）
10?1  HMX/Estane 5703 PBX的界面作用和力學(xué)性能
10?1?1  高分子、HMX和PBX的模型構(gòu)建和模擬
10?1?2  引發(fā)鍵鍵長分布和結(jié)合能
10?1?3  HMX和HMX/Estane PBX的力學(xué)性能
10?1?4  本節(jié)小結(jié)
10?2  以PEG和HTPB為黏結(jié)劑的HMX基PBX
10?2?1  模型構(gòu)建和模擬
10?2?2  引發(fā)鍵鍵長分布和結(jié)合能
10?2?3  HMX/HTPB和HMX/PEG PBX的力學(xué)性能
10?2?4  本節(jié)小結(jié)
10?3  JOB?9003四組分PBX的結(jié)構(gòu)與性能
10?3?1  模型搭建和模擬計(jì)算
10?3?2  平衡結(jié)構(gòu)和結(jié)合能
10?3?3  力學(xué)性能比較
10?3?4  爆熱和爆速
10?3?5  鈍感劑的致鈍機(jī)理
10?3?6  本節(jié)小結(jié)
10?4  JO?9159四組分PBX的結(jié)構(gòu)和性能
10?4?1  模型搭建和模擬計(jì)算
10?4?2  JO?9159 PBX中的界面作用和結(jié)合能
10?4?3  JO?9159 PBX等體系的力學(xué)性能
10?4?4  JO?9159 PBX等體系的爆熱和爆速
10?4?5  本節(jié)小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第11章  其他基混合炸藥的結(jié)構(gòu)和性能
11?1  ε?CL?20/氟聚物PBX的力學(xué)和爆炸性能
11?1?1  力場、模型和模擬平衡
11?1?2  力學(xué)性能
11?1?3  結(jié)合能
11?1?4  爆炸性能
11?2  TNAD/氟聚物PBX的力學(xué)和爆炸性能
11?2?1  模型搭建和晶胞參數(shù)比較
11?2?2  力學(xué)性能
11?2?3  結(jié)合能和爆炸性能
11?3  PETN基PBX的結(jié)合能和力學(xué)性能
11?3?1  計(jì)算方法和模擬細(xì)節(jié)
11?3?2  PETN/高聚物超分子的MM和MO結(jié)合能
11?3?3  PETN和PETN/氟聚物 PBX的常溫力學(xué)性能
11?3?4  不同溫度下的力學(xué)性能比較
11?3?5  本節(jié)小結(jié)
11?4  PETN/TNT混合炸藥的感度和力學(xué)性能
11?4?1  模型構(gòu)建和MD模擬
11?4?2  感度與引發(fā)鍵最大鍵長的關(guān)系
11?4?3  感度與相互作用能的關(guān)系
11?4?4  力學(xué)性能比較
11?4?5  本節(jié)小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第12章  晶體缺陷對炸藥結(jié)構(gòu)和性能的影響
12?1  HMX和HMX/HTPB PBX的晶體缺陷研究
12?1?1  模型搭建和模擬計(jì)算
12?1?2  力學(xué)性能比較
12?1?3  爆炸性能比較
12?1?4  電子結(jié)構(gòu)和感度比較
12?1?5  本節(jié)小結(jié)
12?2  缺陷對ε?CL?20及其PBX力學(xué)性能和結(jié)合能的影響
12?2?1  模型搭建和模擬
12?2?2  力學(xué)性能
12?2?3  結(jié)合能
12?3  缺陷對RDX晶體及其PBX感度的影響
12?3?1  RDX晶體的位錯、空位和摻雜缺陷
12?3?2  完美和缺陷RDX晶體的感度比較
12?3?3  完美和缺陷RDX（100）基PBX的感度
12?4  HMX摻雜（TATB）體系的力學(xué)性能和結(jié)合能
12?4?1  模型、模擬和平衡判別
12?4?2  HMX/TATB的力學(xué)性能
12?4?3  HMX摻雜TATB體系在不同溫度下的力學(xué)性能
12?4?4  溫度對HMX/TATB體系結(jié)合能的影響
12?4?5  本節(jié)小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第13章  火藥及其相關(guān)體系的結(jié)構(gòu)和性能
13?1  幾種簡單火藥模型體系的結(jié)構(gòu)和性能
13?1?1  模型搭建和模擬計(jì)算
13?1?2  力學(xué)性能
13?1?3  熱力學(xué)性質(zhì)
13?1?4  爆熱、爆速和爆壓
13?1?5  本節(jié)小結(jié)
13?2  聚環(huán)氧乙烷、聚四氫呋喃及其共聚醚的力學(xué)性能
13?2?1  模型建立和模擬方法
13?2?2  力學(xué)性能
13?3  單一和混合硝酸酯增塑劑的力學(xué)性能和界面相互作用
13?3?1  理論、方法和模型
13?3?2  COMPASS力場對硝化甘油的適用性
13?3?3  力學(xué)性能分析
13?3?4  界面相互作用和結(jié)合能
13?3?5  界面相互作用的本質(zhì)
13?3?6  本節(jié)小結(jié)
13?4  十種二組分高能體系的結(jié)構(gòu)和性能
13?4?1  計(jì)算模型和模擬細(xì)節(jié)
13?4?2  結(jié)合能和相容性
13?4?3  界面作用--對相關(guān)函數(shù)分析
13?4?4  力學(xué)性能
13?4?5  本節(jié)小結(jié)
13?5  推進(jìn)劑/襯層的界面固化反應(yīng)和力學(xué)性能
13?5?1  模型構(gòu)建、模擬細(xì)節(jié)和固化反應(yīng)展示
13?5?2  力學(xué)性能比較
13?5?3  本節(jié)小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第14章  高能復(fù)合材料的理論設(shè)計(jì)
14?1  ε?CL?20基PBX配方設(shè)計(jì)初探
14?1?1  模型構(gòu)建和模擬細(xì)節(jié)
14?1?2  相容性的結(jié)合能判據(jù)
14?1?3  安全性--致鈍機(jī)理研究
14?1?4  力學(xué)性能預(yù)示
14?1?5  能量性質(zhì)的定性評估
14?1?6  本節(jié)小結(jié)
14?2  四種四組分高能體系的相容性和力學(xué)性能
14?2?1  模型構(gòu)建、MD模擬和平衡判別
14?2?2  以結(jié)合能度量相容性
14?2?3  力學(xué)性能
14?2?4  本節(jié)小結(jié)
14?3  高能復(fù)合材料配方設(shè)計(jì)示例（Ⅰ）
14?3?1  （PEG/NG/BTTN）/AP/HMX五組分體系
14?3?2  （PEG/NG/BTTN）/AP/HMX/Al六組分體系
14?4  高能復(fù)合材料配方設(shè)計(jì)示例（Ⅱ）
14?4?1  模型構(gòu)建、MD模擬和平衡結(jié)構(gòu)
14?4?2  組分分子的濃度分布和遷移狀況
14?4?3  兩種配方的力學(xué)性能比較
14?4?4  兩種配方的安全性能比較
14?4?5  兩種配方的相容性比較
14?4?6  本節(jié)小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第15章  炸藥晶體結(jié)構(gòu)和性能的從頭算MD研究
15?1  疊氮化銀晶體的溫度行為
15?1?1  模擬方法
15?1?2  徑向分布函數(shù)
15?1?3  晶體結(jié)構(gòu)變化和分解
15?1?4  電子結(jié)構(gòu)
15?1?5  速度自相關(guān)函數(shù)能譜
15?1?6  本節(jié)小結(jié)
15?2  不同溫度下ε?CL?20的晶體結(jié)構(gòu)和感度判別
15?2?1  計(jì)算方法
15?2?2  不同溫度下ε?CL?20晶體的能帶結(jié)構(gòu)
15?2?3  不同溫度下ε?CL?20晶體的態(tài)密度
15?2?4  ε?CL?20晶體能帶結(jié)構(gòu)與感度的關(guān)聯(lián)
15?2?5  本節(jié)小結(jié)
15?3  沖擊加載下三類炸藥的引發(fā)分解機(jī)理
15?3?1  模擬方法
15?3?2  沖擊加載HMX的引發(fā)分解機(jī)理
15?3?3  沖擊加載TATB的引發(fā)分解機(jī)理
15?3?4  沖擊加載PETN的引發(fā)分解機(jī)理
15?3?5  本節(jié)小結(jié)
參考文獻(xiàn)