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金属ガラスの環境依存型分子動力学ポテンシャルデータベースの開発

金属玻璃环境相关分子动力学势数据库的开发

基本信息

批准号：
16039208
负责人：
泉聡志
金额：
$ 1.15万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、金属ガラスの分子動力学計算に不可欠である高精度な環境依存型分子動力学ポテンシャルの標準規格の構築を行い、ポテンシャル開発ソフトを特定領域研究メンバに公開し、ポテンシャルデータベースを開発することを目的とする。ポテンシャル作成において最も大きな課題となる、最適なパラメータの探索手法についての開発を行った。第三者にポテンシャル作成が可能なような汎用性のある遺伝的アルゴリズム(GA)が有効であることに着目し、これを発展させたものを考え、上記作成ソフトに組み込んだ手法を単元系(シリコン)及び多元系(シリコンーボロン)に適用し、その有効性を示した。本成果は、雑誌論文に投稿し、掲載可となっている。さらに、金属ガラスの研究グループとの議論を通して、金属ガラスの再現に必要な物性値(結合距離と混合熱、結晶構造)を同定し、GEAMポテンシャルベースに、金属ガラス用ポテンシャルを作成した。現在、Cu, Ag, Au, Ni, Pd, Pt, Al, Pb, Ir, Al(FCC), Fe, Mo, Ta, W, Mg, Cr, Nb(BCC), Co, Ti, Zr, Ru, Hf, Co(HCP)らの金属の多元系での表現が可能になっている。なお、開発したポテンシャル開発ソフトは公開を前提としているため、インターフェース部分を作成した。ユーザはWebページにおいて、使用したいポテンシャル関数形、合わせ込みたい構造を入力すれば、金属ガラスの分子動力学ポテンシャルの作成が可能になっている。分子動力学に関して知識のなかったユーザも簡便に分子動力学シミュレーションを出来るようになると考えられる。最後に、作成したソフトについて国内・国際学会における学会発表を行い、広く情報交換を行った。

This study aims to develop molecular dynamics calculations for metals with high accuracy and environmental dependence, and to establish standard specifications for molecular dynamics calculations. The most important problem is the development of the best way to solve the problem. The third part of the article is about the possibility of creating a general application for the development of a new system (GA). The article is about the application and effectiveness of the system. The results of this paper are published and published. In this paper, the discussion of metal structure research, the necessary physical properties (combination distance, mixed heat, crystal structure) of metal structure reproduction, GEAM temperature, metal structure and the preparation of the property. Now, Cu, Ag, Au, Ni, Pd, Pt, Al, Pb, Ir, Al(FCC), Fe, Mo, Ta, W, Mg, Cr, Nb(BCC), Co, Ti, Zr, Ru, Hf, Co(HCP) and other metals may be affected by multi-maintenance behavior. The first part of the project is to open the project to the public. The molecular dynamics of metal particles can be used to create a complex structure. The key to knowledge about molecular dynamics is that it is easy and convenient to develop molecular dynamics concepts. Finally, the organization of the national and international academic institutions, the exchange of information