Multiscale equilibration of highly entangled isotropic model polymer melts
我们提出了一个计算效率高的多尺度方法制备平衡，各向同性长链模型聚合物熔体。作为一个应用程序，我们产生的Kremer-Grest熔体的$1000$链与$200$纠缠和$25000$ - $2000$珠每链，其中包括实验相关的弯曲刚度达到和超过各向同性的过渡的限制。在第一步中，我们采用蒙特卡罗模拟的晶格模型，以平衡以上的管规模的大规模链结构，同时确保空间均匀的密度分布。然后，我们使用的理论洞察力从约束模式管模型引入珠自由度与随机行走构象统计一直到库恩规模的链。随后是一系列模拟与仔细参数化的力帽珠弹簧模型，慢慢地介绍了当地珠包装，同时再现更大规模的链统计的目标Kremer-Grest系统在所有级别的力帽。最后，我们可以切换到完整的Kremer-Grest模型，而不扰动结构。由此产生的链统计是在所有的长度尺度上访问的蛮力模拟较短的链与文献结果非常一致。
2022-12-02 cond-mat.soft
Charge Transport in Dendrimer Melt using Multiscale Modeling Simulation
在本文中，我们提出了一个理论计算的载流子迁移率在两个不同的树枝状聚合物熔体系统（树枝状苯基甲亚胺与三苯胺为核心和树枝状咔唑与环苯基甲亚胺为核心），这是最近被证实1，以提高效率的染料敏化太阳能电池（DSSC）的界面改性。我们的迁移率计算，这是一个组合的分子动力学模拟，第一性原理计算和动力学蒙特卡罗模拟，导致迁移率与现有的实验数据定量一致。我们还展示了流动性如何取决于树枝状聚合物的生成。此外，我们还研究了迁移率随外加电场和外加重组能的变化。观察到的电场和代迁移率的依赖性背后的物理机制进行了探讨。
2016-08-25 cond-mat.soft physics.chem-ph
Unified analytic expressions for the entanglement length, tube diameter, and plateau modulus of polymer melts
通过结合分子动力学模拟和拓扑分析与标度参数，我们得到的解析表达式，定量预测的纠缠长度$N_e$，平台模量$G$，和管直径$a$在熔体中，跨越整个范围的链刚度的系统保持各向同性。我们的表达式解决了以前的缩放预测之间的冲突松散纠缠[林Noolandi：$G\ell_K^3/k_\textrm{B}T \sim (\ell_K/p)^3$ ]，半柔性[爱德华兹/德Gennes：$G\ell_K^3/k_\textrm{B}T \sim (\ell_K/p)^2$ ]，紧纠缠[莫尔斯：$G\ell_K^3/k_\textrm{B}T \sim (\ell_K/p)^{1+ε}$ ]制度，其中$\ell_K$和$p$分别是库恩和包装长度。我们还发现，最大的纠缠（最小$N_e$）与当地的开始？秩序。
2020-03-11 cond-mat.soft
Shear-thinning in Polymer Melts -- Molecular Origins and Hybrid Multiscale Simulations
我们研究了剪切稀化的柔性，半柔性和刚性低聚物的熔体与粗粒度模拟剪切熔体的分子起源。排列，拉伸和翻滚模式或后者的抑制都有助于理解宏观流动特性如何从分子水平出现。通过模拟剪切流中的单链，我们确定这些现象是集体性质的，并通过链间相互作用而产生的，哪些已经存在于稀体系中。在这些微观模拟的基础上，我们通过欧文-柯克伍德公式确定了非牛顿聚合物流体的相应宏观应力张量。低聚物熔体中的剪切变稀效应也表现出宏观模拟的通道流。后者已获得的不连续Galerkin方法近似宏观聚合物流动。我们的研究证实了微观细节的影响，在短的聚合物的分子结构，如链的灵活性对宏观聚合物流动。
2021-07-14 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Multiscale simulation of polymer melt spinning by using the dumbbell model
我们研究了聚合物材料的纺丝过程，通过使用多尺度模拟方法，通过应力和应变率张量场连接宏观和微观状态，通过使用拉格朗日粒子（填充有聚合物链）沿纺丝线。我们在流体中引入大量的拉格朗日流体粒子，每个粒子都含有Np Hookean哑铃来模拟聚合物链（Np= $10^4$），在Np $\rightarrow \infty$的极限下，它等价于上随体Maxwell流体.根据雷诺数Re，我们研究了（a）Re =0和（b）有限Re情况下，不同拉伸比Dr，范围从10到30，以及两个典型的Deborah数De= $10^{-3}$和De= $10^{-2}$的纤维的动力学行为。在Re $\rightarrow$ 0（a）极限下，随着Deborah数De的增加，弹性效应使系统稳定。在有限Re（b）下，我们发现惯性效应在决定纺丝过程的动力学行为中起着重要作用，并且对于Dr= $10^{-2}$，系统是相当稳定的，至少在Dr=30的拉伸比下是如此。我们还发现纤维速度和截面面积仅由拉伸比决定。通过比较的速度和截面面积分布与端点分布的哑铃连接矢量，哑铃位于拉格朗日粒子沿典型的地方沿自旋线，我们表明，我们的多尺度模拟方法成功地桥梁系统的微观状态，其同时宏观流动行为。它也被证实，目前的计划给出了很好的协议与麦克斯韦本构方程得到的结果。
2016-09-03 cond-mat.soft
Hybrid multiscale method for polymer melts: analysis and simulations
Institute of Physics, Johannes Gutenberg University Mainz（美因茨约翰内斯·古腾堡大学物理研究所）；Institute of Mathematics, Johannes Gutenberg University Mainz（美因茨约翰内斯·古腾堡大学数学研究所）
采用混合多尺度方法，通过分子动力学模拟和Irving-Kirkwood公式计算宏观模型的平均应力张量，并用有限元法模拟Cahn-Hilliard-Navier-Stokes系统，证明了数值方案的可解性和能量稳定性，并通过引入有效吸引力在宏观模型中复现了微观模拟中观察到的柔性环与半柔性环的流动相分离。
2025-12-20 cond-mat.soft cs.NA math.NA
Dynamic rheology of a supercooled polymer melt in non-uniform oscillating flows in rapidly oscillating plates
采用分子动力学和计算流体动力学的混合模拟方法，研究了快速振动板之间由十个珠粒组成的短链聚合物熔体在不同振动频率下的动态流变学。在快速振荡板中，由于流体的惯性，在板上产生不均匀的边界层流动，并且熔体的局部流变特性根据局部流场而在空间上变化。远离板，局部应变随着振荡频率的增加而减小，使得动态流变学在低振荡频率而不是高振荡频率下偏离线性模量。相反，在板附近，局部应变率随着振荡频率的增加而增加，从而在高振荡频率下增强剪切稀化。在板附近，动态粘度主要是独立的振荡频率，剪切稀化行为变得类似于在稳定的剪切流中观察到的。通过频谱分析和Lissajous-Bowditch曲线对非线性流变特性进行了研究。研究发现，由于振动板上的非滑移边界，高次谐波相对于线性谐波的分数幅值在边界层内被抑制。我们还发现，熔体在不同位置之间表现出循环间剪切变稀，但在板块附近的固定位置表现出循环内剪切变稠。
2011-08-19 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Multiscale simulation of a polymer melt flow between two coaxial cylinders under nonisothermal conditions
我们成功地扩展了多尺度模拟（MSS）的方法，非等温良好纠缠的聚合物熔体在两个同轴圆柱之间的流动。在多尺度模拟中，宏观流动系统通过速度梯度张量、应力张量和温度与多个微观系统相连。在宏观层面上，除了动量平衡方程之外，我们还考虑能量平衡方程，其中发热不仅在温度分布中而且在流动剖面中发挥重要作用。在微观层次上，一个双滑动链接模型被用于良好缠结的聚合物。为了将温度效应纳入到微观系统中，我们对滑移链模型使用了时间-温度叠加规则，其中参数的温度依赖性是未知的;另一方面，在宏观方程中考虑温度效应的方法已经很好地建立起来。我们发现，扩展的多尺度模拟方法是相当有效的，在揭示非等温聚合物流动的稳态和瞬态情况下，和原始路径和滑动链接所表示的聚合物链的微观状态之间的关系。它还发现，温度依赖性的reptation-time为基础的Weissenberg数是一个合适的措施，了解在本研究中使用的剪切速率范围内的聚合物链变形的程度。
2020-07-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Why polymer chains in a melt are not random walks
现代聚合物物理学的基石是“弗洛里理想假说”，该假说认为聚合物熔体中的链采用“理想的”无规行走样构象。在这里，我们从理论上和数值上重新审视这个关键的假设，并证明有明显的偏离理想。这些偏差来自于链连接性和熔体不可压缩性的相互作用，导致所有尺寸$s$的链段之间的有效排斥。这种排斥的幅度随着$s$的减小而增加，其中链段变得越来越溶胀。我们说明了这种膨胀的形状因子$F(q)$，即在波矢量$q$的散射强度的分析导致的分子内干扰的链。$q^2F(q)$ { \em vs.}的“Kratky图”$q$不表现出理想链的中间波矢特征的平台。相反，我们发现了一个明显的平台下降，$δ(F^{-1}(q)) = |q|^3/32ρ$，它随着$q$的增加而增加，并且只取决于单体密度$ρ$。
2007-01-11 cond-mat.soft
Local Reorientation Dynamics of Semiflexible Polymers in the Melt
用分子动力学模拟研究了含半柔性模型聚合物的各向同性非晶熔体中链的局部切向矢量的再取向动力学。的重取向是强烈的影响，由本地链刚度和总链长。它发生两个不同的后续过程：一个短时间的非指数衰减和长时间的指数重定向所产生的中等大小的链段的松弛。这两个过程都取决于刚度和链长。链长对链动力学的强烈影响与其对熔体静态结构的微不足道的影响形成鲜明对比。局部结构仅表现出对刚度的小依赖性，并且与链长无关。计算的关联函数与双量子NMR实验的纠缠熔体的实验定性一致。一个平台中观察到的依赖节段的重取向的均方位移相应的链段。这一平台一方面证实了爬行动力学的存在。另一方面，它表明如何爬行图片必须适应，而不是完全灵活的链，半刚性链被认为是。
2000-05-25 cond-mat.soft
A water-like model under confinement for hydrophobic and hydrophilic particle-plate interaction potentials
采用分子动力学模拟方法研究了疏水板和亲水板之间的类水模型。在不同的板间距和粒子-板势下，得到了该系统的相行为。对于疏水性和亲水性壁，都有层的形成。结晶发生在接触层的温度低于中间层。此外，熔融温度随着板变得更加疏水而降低。同样，最大密度和最大扩散系数的温度随着疏水性的增加而降低。
2013-09-24 cond-mat.soft
Polymorphism of syndiotactic polystyrene crystals from multiscale simulations
间同立构聚苯乙烯（sPS）在结晶时表现出复杂的多晶型行为。聚合物结晶的计算建模一直是一个具有挑战性的任务，因为相关的过程是缓慢的分子时间尺度。我们在此报告的SPS-晶体多态性的粗粒度（CG）和原子（AA）建模的装置的详细表征。CG模型，在熔体中参数化，在结晶相显示出显着的可转移性。转变温度不仅与原子模拟吻合良好，而且稳定了实验观察到的主要$α$和$β$多晶型。我们详细比较了CG和AA水平上的多晶型物的倾向，并讨论了有限尺寸和盒几何效应。总而言之，我们证明了CG建模的吸引力，以有效地表征聚合物晶体的多态性在大规模。
2018-05-25 cond-mat.soft
Structural and conformational dynamics of supercooled polymer melts: Insights from first-principles theory and simulations
我们报告的珠弹簧模型和模式耦合理论计算的结构和构象动力学的过冷，无缠结的聚合物熔体的模拟结果之间的定量比较。我们发现半定量的模拟和理论之间的协议，除了发生在中间长度尺度之间的压缩性高原和静态结构因子的无定形晕的过程。我们的研究结果表明，在玻璃形成的熔体中的缓慢松弛的发病可以描述的单体笼补充链连接。此外，一个统一的原子描述玻璃逮捕和构象波动（渐近）遵循劳斯模型，出现从我们的理论。
2007-12-05 cond-mat.soft
Stress Relaxation in Entangled Polymer Melts
我们提出了一套广泛的模拟结果的应力松弛平衡和步骤应变珠弹簧聚合物熔体。这些数据使我们能够探索链的动力学和剪切松弛模量，$G(t)$，进入平台制度的链与$Z=40$纠缠和终端松弛制度的$Z=10$。利用已知的非纠缠链的（Rouse）迁移率和通过我们系统的微观拓扑态的原始路径分析确定的熔体纠缠长度，我们对几种不同的管模型进行了无参数测试。我们发现很好的协议的Likhtman-McLeish理论使用双蠕动近似的约束释放，如果我们删除的贡献的高频率模式的轮廓长度波动的原始链。
2010-05-25 cond-mat.soft
What is the Entanglement Length in a Polymer Melt ?
我们目前的结果分子动力学模拟的非常长的模型聚合物链分析的各种实验相关技术。链段的运动被发现是在非常好的协议与repatation模型。我们还计算了平台模G_N。由G_N和链段均方位移预测纠缠长度N_e的误差约为2.2（2），表明G_N标准公式中的前因子有误差。我们表明，最近的中子自旋回波测量进行的链长太小，正确的测定N_e。
1999-06-15 cond-mat.soft
A priori Determination of the Extensional Viscosity of Polymer Melts
COMOFLO动态蒙特卡罗算法进行了扩展，使有史以来第一次致密熔体的稳态拉伸流变学的模拟。这一显著的进步提供了从低变形速率、在整个应变硬化范围内以及进入粘度变稀区域中准确捕获缠结聚合物熔体的拉伸粘度的能力。为此，在三维中实施与四辊磨机实验相关的纯拉伸流场。周期性边界条件存在于所有方向上，以使整个模拟域的变形速率均匀。正如预期的那样，在低变形速率下，拉伸粘度是零剪切粘度的四倍。随着变形速率的增加，拉伸粘度增加，平台，然后降低。因此，该算法正确地捕捉聚合物熔体在拉伸流动中的物理在一个完全的先验的方式，同时提供显着的计算优势超过分子动力学方法。由于该技术适用于多分散体系，以先验方式预测任意分子量分布的线性聚合物熔体的剪切和拉伸流变学的能力现在可以被认为是一个解决的问题。
2015-11-02 cond-mat.soft
Influence of weak reversible cross-linkers on entangled polymer melt dynamics
在本文中，我们研究了一个系统的纠缠链，承担可逆的交联在熔融状态。交联键均匀地拴在每条链的主链上。一个滑动链接型模型的系统，并解决了松弛模量。缠结和可逆交联剂的影响被建模为离散形式的约束，影响原始路径的运动。与非缔合缠结系统相比，模型计算表明，弹性模量具有更高的第一平台和延迟的终端松弛。这些效应归因于受束缚可逆连接体影响的缠结链的演变。当连接体存活时间$τ_s$大于缠结时间$τ_e$但小于Rouse时间$τ_R$时，求解该模型。
2017-12-11 cond-mat.soft
Stress Relaxation in Monodisperse Entangled Polymer Melts: Correlation Between Viscoelastic Response and Single-Chain Relaxation via Molecular Dynamics Simulations
Johannes Gutenberg-Universität Mainz（约翰内斯·古腾堡美因茨大学）
通过分子动力学模拟研究单分散纠缠聚合物熔体中的应力松弛，发现粘弹性响应与单链松弛之间的相关性，揭示了平台模量与纠缠长度的确定方法。
2026-02-25 cond-mat.soft
ESPResSo++ 2.0: Advanced methods for multiscale molecular simulation
分子模拟是应对材料科学和生物学挑战的科学工具。这反映在科学模拟软件包中算法的永久发展和增强。在这里，我们提出了多尺度建模的ESPResSo++包内开发和实施的计算工具。这些包括最新的应用程序的自适应分辨率计划，通过晶格玻尔兹曼溶剂耦合到基于粒子的分子动力学的流体动力学相互作用，平衡长链聚合物熔体和非均质空间域分解的分层策略的实施。ESPResSo++的软件设计保持了其高度模块化的C++内核和Python用户界面。此外，它还通过自动脚本解析来自其他已建立的软件包的配置来增强，为科学家提供了快速设置模拟的可能性。
2018-12-24 cond-mat.soft physics.comp-ph
Static and dynamic properties of large polymer melts in equilibrium
本文详细研究了半柔性高分子长链在熔体中的静态和动态行为。从先前获得的完全平衡的高分子量聚合物熔体开始[{ \it Zhang等人} ACS宏通讯3，198（2014）]我们研究了它们的静态和动态缩放行为，如理论预测的那样。我们发现，在熔体中的半柔性链，均方内部距离的结果，端到端距离的概率分布，和链结构因子的理想链的理论预测很好地描述。我们研究的分子动力学模拟使用ESPResSo++包的单体和链的运动。验证了基于Rouse理论和蠕动理论的内单体均方位移、质心以及它们之间关系的标度预测，并确定了相关的特征弛豫时间。最后，我们给出的证据表明，纠缠长度$N_{e,PPA}$确定的原始路径分析（PPA）预测的高原模量，$G_N^0=\frac{4}{5}(ρk_BT/N_e)$，从格林-久保关系得到的应力一致。这些全面表征的平衡结构提供了灵活性、小$N_e$、计算效率和与理想的小偏差之间的良好折衷，为未来的非平衡研究提供了理想的起始状态。
2016-04-01 cond-mat.soft
Detailed analysis of Rouse mode and dynamic scattering function of highly entangled polymer melts in equilibrium
我们提出了大规模的分子动力学模拟的粗粒度模型的聚合物熔体平衡。从详细的Rouse模式分析，我们表明，依赖于时间的松弛模式$p$的自相关函数（ACF）可以很好地描述了有效的拉伸指数函数，由于交叉从Rouse爬行制度。对于$N/p<N_e$，ACF与链长$N$无关（$N_e$是纠缠长度），存在最小的拉伸指数为$N/p \rightarrow N_e$。随着$N/p$的增加，我们验证了从Rouse制度到爬行制度的有效弛豫时间$τ_{{\rm eff},p}$的交叉标度行为。我们还提供了证据表明，非相干动态散射函数遵循相同的交叉标度行为的均方位移的单体在相应的特征时间尺度。相干动态散射函数的衰减减慢，并且随着链尺寸在中间时间和波长尺度上的增加而发展出平台。从相干动态散射函数中提取的管直径相当于先前从单体的均方位移中估计的管直径。
2017-01-10 cond-mat.soft
Short-Time Elasticity of Polymer Melts: Tobolsky Conjecture and Heterogeneous Local Stiffness
一个扩展的分子动力学研究的短时间的“玻璃态”的弹性表现出的线性全柔性链的聚合物熔体以上的玻璃化转变。重点是无限频率的剪切模量$G_\infty$表现在皮秒的时间尺度和松弛的高原$G_p$达到在以后的时间和终止的结构松弛。与各单体第一邻体相互作用的局部刚度具有显著的分布，其平均值由$G_\infty$给出。特别地，每条链的末端单体的邻近区域比内部单体更软，使得$G_\infty$随着链长而增加。$G_p$不受链长的影响，并且主要由非键相互作用设定，因此对于聚合物熔体证实了Tobolsky对于玻璃态聚合物所提出的猜想。
2016-05-03 cond-mat.soft physics.flu-dyn
From caging to Rouse dynamics in polymer melts with intramolecular barriers: a critical test of the Mode Coupling Theory
通过计算机模拟和解模式耦合理论（MCT）方程，我们研究了分子内势垒对非纠缠聚合物的几个动力学方面的作用。调查的动态范围延伸到链劳斯模式的放松，从玻璃形成者的笼子制度特性。我们回顾我们最近的工作在这个问题上，提供新的结果和批判性地讨论理论的局限性。MCT的结构松弛的解决方案再现定性趋势的模拟弱和中等的障碍。然而，一个渐进的差异显示，作为刚性链的极限接近。这种分歧似乎并不与动态的不均匀性，这确实是不增加势垒强度增强。它也不与三点静态相关的卷积近似的故障，这保留了其有效性刚性链。这些发现表明，需要改进的聚合物熔体的MCT方程。关于链自由度的松弛，MCT提供了从链重定向到锁定制度的时间尺度的微观基础。它合理化，从第一原理，所观察到的偏差从劳斯模型增加的屏障强度。这些包括弛豫时间的异常缩放，长时间的高原，和非单调的波长依赖的模式转换器。
2010-10-01 cond-mat.soft
Multiscale transitional flow in anisotropic nanoparticle suspensions revealed by time-resolved x-ray scatter microscopy
本文结合高时间分辨小角 X 射线散射显微术与偏振光成像，研究 Taylor-Couette 流中各向异性纳米颗粒的多尺度动力学，发现片状与棒状颗粒对宏观涡旋不稳定性呈现不同耦合行为。
2025-10-21 cond-mat.soft physics.flu-dyn
A Multiscale Diffuse-Interface Model for Two-Phase Flow in Porous Media
在本文中，我们考虑了多孔介质中毛细驱动流动的多尺度相场模型。所提出的模型构成了传统的Navier-Stokes-Cahn-Hilliard相场模型的减少，有效的情况下，兴趣仅限于动态和平衡行为的聚合意义上，而不是一个精确的描述微尺度流动现象。该模型是基于平均的运动方程，从而产生一个显着减少的复杂性的基础Navier-Stokes-Cahn-Hilliard方程，同时保留其宏观动力学和平衡特性。数值计算结果的代表性的2维毛细上升问题有关的两个紧密间隔的垂直板相同和不同的润湿性能。这些测试用例的解析解的比较证实了所提出的多尺度模型的准确性。此外，我们提出了一个非平凡的几何形状对应的多孔介质的毛细上升问题的结果。
2016-02-03 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Polymers near Metal Surfaces: Selective Adsorption and Global Conformations
我们研究了镍表面附近的聚碳酸酯熔体作为模型系统的聚合物与金属表面的相互作用，通过采用多尺度建模方法的属性。对于体积性质，通过分子动力学（MD）方法模拟适当粗粒度的珠弹簧模型，模型参数直接来自量子化学计算。的表面相互作用的参数化，并采用广泛的量子力学密度泛函计算使用的Car-Parrinello方法。我们发现强化学吸附的链端，导致显着修改的熔体组合物相比，惰性壁。
2002-09-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Stalled phase transition model of high-elastic polymer
提出了高弹性状态下半结晶聚合物的微观模型。该模型是基于这样的假设，即在熔融温度以下，半结晶聚合物包括由具有随机构型的单体的拉伸链段（SCS）连接的晶核。在熔化温度以下使相变停滞的关键因素是SCS的张力。施加到聚合物上的外部应力也改变了平衡并引起核的展开，这使得聚合物能够在不损失完整性的情况下发生大的可逆变形。简单的一维模型预测的高弹性聚合物的屈服应力以上的应力-应变曲线的平台，这与实验观察。模型预测的聚四氟乙烯（PTFE）在高弹性状态下的屈服应力与温度的关系与实验结果吻合较好。
2013-06-19 cond-mat.soft
Viscoelasticity and primitive path analysis of entangled polymer liquids: From f-actin to polyethylene
我们结合计算机模拟和缩放参数，开发一个统一的观点聚合物纠缠的基础上的原始路径分析（PPA）的微观拓扑状态。我们的研究结果同意实验测量的高原模量为三个不同的聚合物类在宽范围的减少聚合物的密度：（i）半稀θ溶液的合成聚合物，（ii）相应的密集熔体以上的玻璃化转变或结晶温度，和（iii）解决方案的半柔性（生物）聚合物，如f-肌动蛋白或悬浮液的棒状病毒。这些系统一起涵盖了从松散到紧密缠绕的聚合物的整个范围。特别是，我们认为，原始路径分析重正化松散的紧纠缠系统，并提供了一个新的解释成功的Lin-Noolandi包装猜想的聚合物熔体。
2007-11-28 cond-mat.soft
Multiscale Modeling and Coarse Graining of Polymer Dynamics: Simulations Guided by Statistical Beyond-Equilibrium Thermodynamics
我们回顾了最近的一些粗粒度和多尺度方法，但也提出了一些新的想法来解决这些问题。我们发现，如果一个是由非平衡统计力学和热力学的指导下，有可能设计出有根据的多尺度建模工具，可以连接微观模型与宏观本构方程。这种多尺度建模工具受益于最近提出的静态粗粒化的方法，主要是建立在平均力的潜力。然而，对于动力学性质，粗粒度模型需要考虑由于快速自由度而产生的耗散效应，这些自由度被消除，而有利于剩余的缓慢变化的自由度。正确定义状态变量集，有效地表示非平衡态是这种方法成功的第一个关键。将微观模型与建立在这些缓慢松弛变量上的宏观模型联系起来是第二个关键。我们说明了一个流动的，低分子量的聚合物熔体的新方法。
2009-11-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Universal Scaling Behaviors of Entangled Polymer Melts at High-stress Shear
除了终端流（区域I）和剪切变稀（区域II），我们发现两个新的流动区域在毛细管流动的壁应力高于平台模量的聚合物。区域III违反了经验Cox-Merz规则，具有比区域II明显更弱的剪切稀化，并且区域IV表现出意想不到的剪切增稠。此外，Ⅱ区和Ⅲ区之间以及Ⅲ区和Ⅳ区之间的交叉剪切速率分别与每链缠结数Z=M_w/M_e成Z^（-2.0）和Z^（-1.2）的比例关系。我们属性的剪切变稀的减弱和剪切增稠的出现，变形引起的非高斯拉伸的聚合物。这些观察提供了第一个实验量化的高应力剪切下的聚合物熔体的变形行为。
2022-11-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Phase behavior of hard spheres confined between parallel hard plates: Manipulation of colloidal crystal structures by confinement
我们使用大量的计算机模拟研究了两个平行硬板之间的硬球的相行为。我们确定了完整的平衡相图为任意密度和板分离从一个到五个硬球直径使用自由能计算。我们发现一个一阶流固转变，这对应于毛细管冻结或融化取决于板分离。共存的固相由三角形或正方形对称的结晶层组成。增加板间距，我们发现一个序列的晶体结构从n三角形（n+1）平方（n +1）三角形，其中n是晶体层数，在协议的胶体实验。在高密度下，正方形相到三角形相之间的过渡被中间结构介入，例如，棱柱、屈曲和菱形相。
2006-06-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Anisotropy of shear relaxation in primitive chain network simulations for entangled polymers confined between flat walls
本文通过原始链网络模拟研究平板间受限缠结聚合物的各向异性剪切松弛，发现垂直分量加速源于几何受限的 Rouse 型约束释放动力学，提出了不同于非缠结体系的新机制。
2023-11-10 cond-mat.soft physics.chem-ph
Squeezout phenomena and boundary layer formation of a model ionic liquid under confinement and charging
将模型离子液体限制到纳米级距离的平行板的充电产生了限制膜的结构特征的各种电荷诱导的变化。这包括结构分层和充电引起的凝固和熔化的奇偶切换，层间和层内的局部有序性和挤出行为的重要变化。通过分子动力学模拟，我们探讨了这种现象在最简单的带电Lennard-Jones粗粒模型，包括或不包括一个中性的尾巴，使各向异性形状的模型离子之一。利用这些模型和开放条件，允许离子流入和流出板间间隙，我们模拟液体squeezout获得的距离依赖的结构和力的板在其绝热apraoch在负载下。在固定施加的力的模拟示出了有效的电泵送的离子液体，从一个厚的几乎固体的膜，承受板间的压力，高板电荷，以完成挤压后，熔化接近零电荷。通过板间力与距离的积分获得的有效焓曲线显示了对应于分层的局部最小值，并预测了在挤压和充电下一个最小值与另一个最小值之间的切换。
2014-12-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Effects of long-chain branching, short-chain branching, and polydispersity on pressure sensitive rheology of polymer melts
Western Michigan University（西密歇根大学）
研究长链支化、短链支化和多分散性对聚乙烯熔体压敏流变学的影响，用高压滑动板流变仪表征四种聚乙烯熔体，发现分子支链是控制流变响应的主要结构参数，为高压聚合物加工预测模型提供见解。
2026-07-27 cond-mat.soft physics.flu-dyn
