Initiation à la thermodynamique moléculaire pour le génie des procédés

Simulation moléculaire : les systèmes réels

Nouvelles techniques d'échantillonnage = étude des interfaces et systèmes réels

  • 1987 : L'algorithme de Panagiotopoulos : Simulation "GEMC : Gibbs Ensemble Monte Carlo"

    Un algorithme d'exploration des équilibres entre phases liquide et vapeur.

Principe des simulations des équilibres liquide - vapeur dans l'Ensemble de Gibbs Monte Carlo
    • système des deux phases L-V dans un ensemble statistique NVT, mais sans aucun contact physique entre les deux phases.

    • échantillonnage de l'état d'équilibre :

      • égalité des pressions → changement de volume d'une phase VI+ΔV, automatiquement compensé par VII-ΔV (V total reste constant),

      • égalité des potentiels chimiques → transfert entre les phases de particules (N total reste constant)

      • égalité des températures → l'ensemble des phases est plongé dans un bain thermostaté.

  • 1993 : La méthode de D.A. Kofke : calcul des diagrammes de phase par "intégration de Gibbs Duhem"

    Un algorithme pour calculer les diagrammes de phase.

Diagramme de phases : à gauche ; pression - densité, à droite pression - température avec les courbes de saturation entre chaque état physique
    • intégration thermodynamique le long des courbes de saturations décrite par l'équation de Clapeyron + méthode Gibbs Ensemble Monte Carlo pour calculer les points de coexistence des phases.

    • l'algorithme permet de s'affranchir de simulation nécessitant l'insertion de particules, particulièrement pénalisant pour les phases condensées liquide et solide.

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AccueilAccueilImprimerImprimer Vincent GERBAUD, soumis à Éd. Ress. Pédag. Ouv. INPT, 0303 (2014) 24h Paternité - Partage des Conditions Initiales à l'IdentiqueRéalisé avec Scenari (nouvelle fenêtre)