در این مطالعه روش شبیه سازی دینامیک مولکولی برای بررسی انتشار موج شوک در یک جامد مورد استفاده قرار می گیرد. جعبه شبیه سازی شامل 51840 اتم در دمای 5 کلوین است که اتم ها با پتانسیل دوجسمی با یکدیگر برهمکنش می کنند. موج شوک توسط حرکت یک پیستون با سرعت های متفاوت در جامد ایجاد می شود که سرعت موج شوک ایجاد شده در تطابق خوبی با نتایج تجربی و منحنی هوگونیت می باشد. پیستون از یک طرف جعبه شبیه سازی با سرعت های از 1.2 تا 1.3 برابر سرعت صوت در جامد آرگون در یک چگالی مشخص به نمونه برخورد می کند. برخی خواص ترمودینامیک نظیر چگالی، دما و فشار در طول انتشار موج شوک اندازه گیری می شوند. نشان داده می شود که این کمیت های ترمودینامیکی (چگالی، دما و فشار) به صورت قابل ملاحظه ای هنگامیکه موج شوک از جامد عبور می کند افزایش می یابند. همچنین نشان داده می شود که ایجاد کرنش اولیه در جامد به اندازه 6.5% باعث بهبود افزایش فشار ایجاد شده در جسم به اندازه 9% می گردد. نتایج بدست آمده می توانند در بهبود قدرت موج شوک با ارائه توصیفی میکروسکوپی از فرآیند کاربرد داشته باشند.

واژه‌های کلیدی: شبیه سازی دینامیک مولکولی، موج شوک، کرنش اولیه

متن کامل [PDF 848 kb]   (5383 دریافت)