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公开(公告)号:CN115495903A
公开(公告)日:2022-12-20
申请号:CN202211144200.5
申请日:2022-09-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种聚合物建模仿真方法及应用,涉及高分子材料仿真技术领域,具体而言,方法包括如下步骤:步骤S1:获取单体的全原子结构模型,建立单体的粗粒化结构模型,并获取粗粒化结构模型的力场;步骤S2:利用聚合反应模型描述粗粒化结构模型的聚合反应过程,结合蒙特卡洛随机反应方法计算并调控聚合反应程度,待聚合反应结束后,进行结构松弛,得到聚合物粗粒化的交联网络模型;步骤S3:对聚合物粗粒化的交联网络模型进行反向映射,结构松弛后得到聚合物的全原子交联网络结构模型。本发明降低了仿真难度,简化了仿真过程,突破了传统的聚合物建模的局限性,实现大尺度、无定形、接近真实链构象的聚合物全原子的交联网络结构建模。
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公开(公告)号:CN115274012A
公开(公告)日:2022-11-01
申请号:CN202210778296.4
申请日:2022-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G16C60/00
Abstract: 本发明提供一种β‑Ga2O3单晶缺陷性质的计算方法,包括:构建β‑Ga2O3原胞,通过调整HSE与PBE的比例,选择禁带宽度与实验值一致的混合参数作为实验参数;对β‑Ga2O3原胞进行扩胞,得到β‑Ga2O3超胞;在β‑Ga2O3超胞中构建缺陷模型,并对缺陷模型进行结构优化,选择步骤S3中得到的实验参数对缺陷模型结构进行自洽计算;提取步骤S5中计算文件的数据,获得所述稳定的缺陷模型的缺陷形成能和电荷转移能级。本发明提供的β‑Ga2O3单晶缺陷性质的计算方法利用HSE和PBE的杂化泛函计算缺陷形成能和电荷转移能级能够避免低估β‑Ga2O3中带隙的问题,获得更接近实验数据的计算结果。
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公开(公告)号:CN115204024A
公开(公告)日:2022-10-18
申请号:CN202210769798.0
申请日:2022-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/25
Abstract: 本发明提供一种复杂近地空间航天器外粒子环境实时量化表征的分析方法,包括:确定分析的任务时间范围和仿真时间步长;获取所述任务时间范围内的任意一个时间参数,并根据轨道动力学与轨道运动学计算得到航天器在所述时间参数对应的位置参数;输入所述时间参数、所述位置参数及空间粒子的控制参数,输出空间粒子量化表征;根据所述空间粒子量化表征指导航天器的总体设计优化。本发明提供的复杂近地空间航天器外粒子环境实时量化表征的分析方法能够通过仿真方式分析航天器在轨运行期间所处位置的空间粒子的实时量化表征,仿真效率和精度较高,预测航天器在轨运行时受到的空间环境影响,对指导航天器的总体设计优化具有重要意义。
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公开(公告)号:CN115148311A
公开(公告)日:2022-10-04
申请号:CN202210778284.1
申请日:2022-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G16C60/00
Abstract: 本发明提供一种两组分二维材料非线性光学性质的模拟计算方法,包括:构建六方蓝磷晶胞,并将其中一个磷原子替换为氮原子或砷原子,得到PN体系或PAs体系,对其进行优化;采用QE软件进行一轮非自洽计算,获得PBE近似下的电子带隙;进行GW‑BSE计算,获得光学带隙信息,并得到非线性性质计算所需要的能带修正值;利用Elk软件包,引入能带修正值,计算得到体系的二阶非线性非0响应光谱的所有分量。本发明提供的两组分二维材料非线性光学性质的模拟计算方法能够在不低估带隙的情况下准确的计算得到体系的二阶非线性光学性质,且计算成本较低,计算效率较高。
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公开(公告)号:CN115148309A
公开(公告)日:2022-10-04
申请号:CN202210778279.0
申请日:2022-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G16C60/00
Abstract: 本发明提供一种非光学线性材料性质的模拟计算方法,包括:在材料数据库中进行初步筛选,获得非中心对称的直接带隙半导体材料对其进行结构优化和弛豫;对其进行一轮非自洽计算,计算所述优化材料体系的能带和态密度;对其进行GW计算,获得剪切算符;利用态求和公式计算其二阶非线性光学系数;通过比较二分之一入射光谱频率的节点函数谱和SHG二阶响应张量分析单双光子贡献以及带内带间贡献;利用能带件跃迁矩阵元分析二阶非线性响应起源。本发明通过量子力学的第一性原理方法通过模拟计算方式对符合条件的材料性质进行预测,并根据计算结果深入分析非线性光学响应的起源,能够快速、准确的预测非线性光学材料的性质。
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公开(公告)号:CN115130306A
公开(公告)日:2022-09-30
申请号:CN202210762682.4
申请日:2022-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/20 , G06K9/62 , G06F111/10
Abstract: 本发明提供了一种半导体器件中辐照缺陷演化的仿真方法及系统,属于模拟仿真技术领域。所述方法包括:获取入射粒子辐射产生的PKA信息;对半导体器件进行网格划分,并统计网格中的PKA信息;建立与网格等大小的体系模型;将网格中的PKA信息作为输入参数,在LAMMPS软件中进行缺陷演化模拟,获得MD时间尺度下的稳态结构;将稳态结构中的缺陷信息作为KMC的输入文件,输出最终稳定态结构;统计最终稳定态结构中的缺陷信息,并对所有网格中的缺陷信息进行汇总,得到半导体器件的综合缺陷信息。本发明基于MD和KMC实现了半导体器件中辐照缺陷产生及演化全过程的时空跨尺度模拟计算,且计算方法逻辑清晰,步骤简单且易于操作。
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公开(公告)号:CN115083547A
公开(公告)日:2022-09-20
申请号:CN202210778442.3
申请日:2022-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种材料力学性质的计算方法,包括以下步骤:根据材料的对称性对其应变矩阵进行优化,保持应变后的材料的高对称性,从而使材料的应变矩阵数目最小,得到优化应变矩阵;针对材料的对称性,施加对应的优化应变矩阵,然后通过第一性原理计算程序包VASP,计算在不同应变之下材料所受的应力,然后将应变和应力数据拟合成一次函数,通过求解所述一次函数,得到弹性常数;使用所述弹性常数计算材料的力学参数。本发明通过在对材料应变时保持其结构的高对称性,能够使材料的应变矩阵数目最小,得到优化的应变矩阵,能够显著提高计算效率,然后根据弹性常数计算材料的各项力学参数,分析材料的力学稳定性以及力学各向异性性质。
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公开(公告)号:CN115064229A
公开(公告)日:2022-09-16
申请号:CN202210762584.0
申请日:2022-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于杂化密度泛函的SiC单晶缺陷性质的计算方法,涉及计算机模拟材料计算相关技术领域,包括如下步骤:步骤S1:将SiC原胞的晶格常数调整为实验值后,利用vasp软件对SiC原胞进行结构优化和弛豫,得到稳定态的SiC原胞;步骤S2:选取K点进行能带计算,基于杂化密度泛函测试不同混合参数下SiC原胞的禁带宽度,选择禁带宽度与实验值相匹配的混合参数;杂化密度泛函包括HSE泛函和PBE泛函;步骤S3:将SiC原胞扩大成超胞,在超胞中构建缺陷模型,对缺陷模型进行结构优化后,利用混合参数对优化后的缺陷模型进行自洽计算;步骤S4:获取计算数据,建立SiC缺陷性质数据库。本发明实现了对碳化硅单晶缺陷性质的精确计算。
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公开(公告)号:CN111863625A
公开(公告)日:2020-10-30
申请号:CN202010735167.8
申请日:2020-07-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L21/423 , H01L21/425 , H01L21/428 , H01L21/477
Abstract: 本发明提供了一种单一材料PN异质结及其设计方法,涉及PN异质结材料设计技术领域,包括:将一种二维过渡金属硫化物中的部分原子替换成替代原子,二维过渡金属硫化物具有单一N型半导体性质或单一P型半导体性质;通过原子替换形成缺陷型二维过渡金属硫化物,所述缺陷型二维过渡金属硫化物的半导体性质发生转变,适于与未进行原子替换的二维过渡金属硫化物形成PN异质结。本发明通过替代原子的引入使得本征半导体二维材料出现晶格缺陷,引入了缺陷能级,将同一种材料通过原子替换形成具备P型半导体性质与N型半导体性质两种同晶格材料,并从能带分布中判断体系的多数载流子,为实现单一材料PN异质结提供了理论依据。
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公开(公告)号:CN115203920B
公开(公告)日:2025-05-06
申请号:CN202210768380.8
申请日:2022-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 本发明提供一种空间环境模型的表征方法,包括:接收任务开始时间、任务结束时间和仿真步长;分别对飞行器模型中的多个轨道计算模型以及多个空间环境模型的参数进行初始化;根据任务开始时间、任务结束时间以及仿真步长,获取仿真时刻,再通过仿真时刻,分别获取每个仿真时刻中飞行器的空间位置数据及每个飞行器在每个空间环境模型下的空间环境量化表征数据;对飞行器在不同所述空间环境模型下的空间环境量化表征数据进行对比分析。本发明提供的空间环境模型的表征方法能够对不同空间环境模型的优劣进行对比,并得到空间环境模型的准确性、适用性和覆盖性等信息,为空间环境模型的工程应用提供重要依据。
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