affecting the physical properties of polymer block, the larger εthe greater the value of force between the carbon chain , the greater the magnitude of calculated Young's modulus ,the phase transition temperature increases。

Finally, we use Müller-Plathe method simulation module disorderly polyethylene thermal conductivity of 0。1396 W / (m · K), and the actual physical parameter values (0。1 ~ 0。5W / (m · K)) approximation。 We further study the effects of tensile strain on the polyethylene heat transfer performance, studies have shown that the thermal conductivity increases with increasing material strain, strain at 8。00, its thermal conductivity is increased by about 6。6 times, it has been significantly improved。

Keywords Polymer Molecular dynamics simulation Thermal conductivity Mechanical behavior Coarse-Grained Force Filed

目 录

1 绪论 1

1。1 研究背景和意义 1

1。2 国内外研究现状 1

1。3 研究内容及目的 5

2 分子动力学模拟(MD)的方法 7

2。1 分子动力学模拟的基本原理 7

2。2 物理模型 10

2。3 几何模型 11

2。4 数据的分析及处理方法 14

2。5 分子模拟软件 LAMMPS 简介 16

2。6 本章小结 16

3 单链高分子聚合物物性研究 17

3。1 键系数计算 17

3。2 角系数拟合 20

3。3 CG 势场参数验证 22

3。4 本章小结 23

4 高分子聚合物模块物性研究 24

4。1 高分子聚合物模块机械性能的研究 24

第 II 页 本科毕业设计说明书 

4。2 传热性能的研究 27

4。3 本章小结 29

结 论 30

致 谢 31

参 考 文 献 32

1 绪论

1。1 研究背景和意义

导热材料广泛应用于换热工程、采暖工程、电子信息工程等领域。金属材料具有较高的 导热系数，如常温下铁为 80。4W/(m·K)，20G 钢为 50。2 W/(m·K)（表 1。1），所以在导热工程中 得到普遍应用。金属材料由于抗腐蚀性能差从而限制了其应用范围。为了提高金属的抗腐蚀 能力，工程上通常采用合金技术、防腐涂层等技术，却大大降低了其导热性能[1]。高分子聚 合物材料，与木材、金属和硅酸盐并称为世界四大材料体系，具有高韧性、耐高温、耐腐蚀、 耐极端条件等特点，并且具有特殊的光学、电学和磁学的性能，成为金属材料的理想替代[2]。 但是，高分子聚合物材料的导热性差，其导热系数仅为 0。1～0。5W/(m·K)[3-6]，要拓展其在导 热领域的应用，提高导热技术是关键。因此，研究提高高分子聚合物导热性能的机理及实现 途径，对于既能有效导热、又能抗腐蚀的特种高分子聚合物（如塑料）的研制，具有重要的 理论意义与工程应用价值。文献综述