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Modeling of Simple Fluids Confined in Slit Nanopores (Transport and Poromechanics)

机译:限制在狭窄纳米孔中的简单流体的模拟(传输和节力学)

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摘要

Ce travail vise à étudier les propriétés de transport et le comportement poromécaniquede fluides simples confinés dans des nanopores lamellaires par le biais de simulationsmoléculaires. Pour ce faire, nous avons proposé différents schémas de simulations de ladynamique moléculaire dans des ensembles adaptés aux propriétés étudiées (diffusion demasse, viscosité, force de friction, gonflement ). Il a été note que les propriétés de transportde fluides fortement inhomogènes variaient fortement dans la direction perpendiculaire auxmurs solides. Nous avons alors proposé une approche non-locale permettant de déterminerquantitativement la viscosité locale de fluides inhomogènes à partir du profil de densité etapplicable pour des sphères dures, molles et le fluide de Lennard-Jones. Il a été égalementmontré qu un fluide de Lennard-Jones fortement confiné pouvait avoir un comportementviscoplastique (et rhéofluidifiant) si un ordre structurel était induit dans le fluide par laposition relative des murs solides. Enfin, nous avons montré qu une modification importantede la pression de solvatation du fluide confiné peut être induite par cisaillement ce qui peutinduire un gonflement dynamique d un nanopore lamellaire.
机译:这项工作旨在通过分子模拟研究限制在层状纳米孔中的简单流体的输运性质和物候力学行为。为此,我们提出了不同的方案来模拟适合所研究特性(质量扩散,粘度,摩擦力,溶胀)的分子动力学。注意到高度不均匀的流体的传输特性在垂直于固体壁的方向上有很大的变化。然后,我们提出了一种非局部方法,该方法可以从密度分布图中定量确定不均匀流体的局部粘度,并且适用于硬,软球体和Lennard-Jones流体。还已经表明,如果通过实心壁的相对放置在流体中引起结构顺序,则高度受限的Lennard-Jones流体可能具有粘塑性(剪切稀化)行为。最后,我们已经表明,可以通过剪切来诱导承压流体的溶剂化压力的显着变化,这可以引起层状纳米孔的动态膨胀。

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