Molecular dynamics modelling of liquid behaviour inside carbon nanotubes

Abstract

Рейнберг Наталья Андреевна Моделирование поведения жидкостей внутри углеродных нанотрубок методом молекулярной динамики Направление математика и механика Кафедра теории упругости Научный руководитель: Член-корреспондент РАН, д.ф.-м.н., профессор Индейцев Д. А

Данная работа посвящена исследованию свойств течения жидкости в углеродных нанотрубках методом молекулярной динамики. В работе описано обнаружение режима скачкообразного перемещения воды в углеродной нанотрубке и влияние размеров трубки на параметры движения в таком режиме. Также исследовано течение смеси воды с метаном. Показана зависимость скорости течения смеси 50% воды, 50% метана от структуры углеродной нанотрубки и зависимость скорости течения смеси 75% воды, 25% метана от состава смеси снаружи трубки. Кроме того исследовано влияние содержания метана в составе смеси внутри трубки на скорость течения и найдена аппроксимация зависимости скорости от процентного соотношения воды и метана в смеси степенной функцией.

Рейнберг, Н. А. Моделирование поведения жидкостей внутри углеродных нанотрубок методом молекулярной динамики: магистерская дис.: защищена 09.06.2016 / Рейнберг Наталья Андреевна. – СПб., 2016. – 32 с. – Библиогр.: с. 31–32.

Natalia Reinberg Molecular dynamics modelling of liquid behaviour inside carbon nanotubes Mathematics and mechanics Elastisity department Scientific supervisor: Corresponding Member of RAS, Professor, D.Sc., Dmitry A. Indeitsev

This work is devoted to the study of the properties of liquid flow in carbon nanotubes by molecular dynamics method. The stepwise movement of water in carbon nanotubes and influence of tube sizes on motion parameters in this mode were described. Also blend of water with methane were investigated. The dependence of the flow velocity of the blend of 50% water, 50% methane on the carbon nanotube structure and the dependence of flow rate of a blend of 75% water, 25% of methane on the composition of the blend outside the tube were presented. Moreover the influence of amount of methane in the blend inside the tube on the flow rate were studied and approximation of velocity versus percentage of water in the blend with methane by power function were found.

Reinberg, N. Molecular dynamics modelling of liquid behaviour inside carbon nanotubes: master’s thesis.: defenced 09.06.2016 / Reinberg Natalia. – SPb., 2016. – 32 p. – Literature.: p. 31–32.