[发明专利]一种黑索金爆燃模拟方法

权利要求书

1.一种黑索金爆燃模拟方法，其特征在于，包括：

(1)建立黑索金晶体单胞的三维立体模型，将黑索金晶体单胞按照晶格常数a、b、c的排列结构分别放置在直角坐标系的x、y、z的正半轴上，然后将黑索金晶体单胞模型扩展为单晶模型；

(2)在单晶模型中心将垂直于yoz平面的柱状区域的黑索金分子去掉，形成一个圆柱状的空洞，然后放入金属型碳纳米管进行耦合，得到复合模型；

(3)对所述复合模型施加平行于所述金属型碳纳米管的轴线方向的电场，从施加电场时开始计时，根据施加的电场强度得到黑索金爆燃的时间。

2.根据权利要求1所述的黑索金爆燃模拟方法，其特征在于，步骤(2)还包括：采用NPT热力学系综对所述复合模型进行优化弛豫，其具体过程为：

设定复合模型的三维周期性边界条件和体系粒子数目，设定步长为0.1飞秒和弛豫时间为30ps；体系的体积和能量随时间变化。

3.根据权利要求2所述的黑索金爆燃模拟方法，其特征在于，步骤(3)中，采用NVE热力学系综对所述复合模型施加电场；根据施加的电场强度得到黑索金爆燃的时间按照以下公式计算得到：

U(t,E)＝U₀(E)+du×exp[-(t-t_I)/τ(E)]；

式中：U(t,E)为系统的总势能，U₀(E)为稳定后生成物的渐近势能，du为反应的放热能，t_I为反应开始时间，τ(E)为黑索金完全分解的时间，t为爆燃时间；其中，U(t,E)、U₀(E)、du和τ(E)在NVE热力学系综中跟踪获得。

4.根据权利要求1-3任一项所述的黑索金爆燃模拟方法，其特征在于，步骤(1)中，采用NVT热力学系综建立黑索金晶体单胞的三维立体模型。