Molecular modelling and simulation of the surface tension of real quadrupolar fluids
Molecular modelling and simulation of the surface tension of real quadrupolar fluids
复制标题
真实四极流体表面张力的分子建模和模拟
DOI：
10.1016/j.ces.2014.08.035
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发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
H. Hasse
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
S. Werth;K. Stöbener;P. Klein;K.-H. Küfer;M. Horsch;H. Hasse
本文讨论了力场作用下流体表面张力的分子模型和模拟。研究了29种真实的流体，包括氮气、氧气、二氧化碳、一氧化碳、氟、氯、溴、碘、乙烷、乙烯、乙炔、丙炔、丙烯、丙二烯、二硫化碳、六氟化硫和许多制冷剂。流体由文献中的双中心Lennard-Jones加点四极模型表示。这些模型仅根据蒸汽压和饱和液体密度的实验数据进行调整，因此表面张力的结果是预测值。表面张力的预测和实验数据之间的偏差是20%的顺序。表面张力通常被模型高估。为了进一步改进，可以在模型开发中包括表面张力数据。一个合适的策略，这是基于帕累托集的多标准优化。以二氧化碳模型为例，说明了这一点。
Molecular modelling and simulation of the surface tension of fluids with force fields are discussed. Twenty-nine real fluids are studied, including nitrogen, oxygen, carbon dioxide, carbon monoxide, fluorine, chlorine, bromine, iodine, ethane, ethylene, acetylene, propyne, propylene, propadiene, carbon disulfide, sulfur hexafluoride, and many refrigerants. The fluids are represented by two-center Lennard–Jones plus point quadrupole models from the literature. These models were adjusted only to experimental data of the vapor pressure and saturated liquid density so that the results for the surface tension are predictions. The deviations between the predictions and experimental data for the surface tension are of the order of 20%. The surface tension is usually overestimated by the models. For further improvements, data on the surface tension can be included in the model development. A suitable strategy for this is multi-criteria optimization based on Pareto sets. This is demonstrated using the model for carbon dioxide as an example.
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