Simulações híbridas: dinâmica molecular de não-equilíbrio/dinâmica de fluidos computacional

• Processo: 07/52449-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2008
• Data de Término da vigência: 30 de agosto de 2009
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Mauro Carlos Costa Ribeiro
• Beneficiário: Luciano Tavares da Costa
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 01/09497-8 - Espectroscopia, caracterização e modelagem de microambientes, AP.TEM
• Assunto(s): Reologia Polímeros (materiais)
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Dincamica Molecular | Polimeros | Reologia

Resumo

Sistemas poliméricos serão simulados por métodos de dinâmica molecular de não-equilíbrio (NEMD). Resultados de coeficientes de transporte serão comparados por simulações de equilíbrio e não-equilíbrio. O projeto enfatizará o cálculo de viscosidade e processos de relaxação estrutural dos sistemas simulados e, no caso de eletrólitos poliméricos, condutividade iônica. As simulações NEMD serão realizadas com o objetivo de investigar a reologia de polímeros, principalmente mudanças estruturais das cadeias poliméricas quando em condição de fluxo e comportamento não-Newtoniano em função da tensão de cisalhamento aplicada ao sistema. As simulações NEMD pretendem elucidar os mecanismos microscópicos estruturais e dinâmicos que determinam a reologia do material. Na segunda etapa do projeto, serão desenvolvidos programas para simulações híbridas envolvendo uma parte atomística descrita por métodos NEMD e uma parte contínua descrita por métodos de dinâmica de fluidos computacional (CFD). As simulações híbridas NEMD/CFD permitirão acoplar uma descrição com resolução molecular que revela efeitos de relaxação estrutural do polímero, junto com uma descrição macroscópica que é importante no desenvolvimento de materiais. (AU)