不同水分子模型凝结系数的分子动力学模拟对比研究

摘要

采用平衡分子动力学(EMD)方法模拟研究了水的凝结过程,用"特征时间法"统计得到4个不同温度下5种不同水分子模型(SPC、SPCE、TIP3P、TIP4P和TIP5P)的凝结系数.模拟结果表明,不同模型得到的凝结系数都随温度的升高而减小.在相同温度下,凝结系数的统计结果表明:当温度高于400K时,凝结系数按SPCE、TIP4P、TIP3P、SPC、TIP5P模型呈递减趋势,并且TIP4P和TIP3P模型的凝结系数相近;当温度低于400K时,5种模型凝结系数的统计结果相差不大.发现TIP5P模型在温度约高于520 K时得不到明显的汽液两相区,无法统计高温下水的凝结系数.