Генерация внутренней структуры типа «алмаз» ферроэластомера для моделирования поведения образца материала методом крупнозернистой молекулярной динамики

Программа предназначена для создания моделей субмикронных образцов мягких эластомеров, содержащих ферромагнитные наночастицы, (в дальнейшем – образцов ферроэластомеров) с разной концентрацией магнитного наполнителя и обладающих внутренней структурой сшивок между полимерными макромолекулами близкой к реализуемой в кристаллах алмаза. Генерация образцов ферроэластомеров проводятся в рамках модели крупнозернистой молекулярной динамики в пакете ESPResSo (https://espressomd.org/). Создаваемые модельные образцы предназначены для численных исследований поведения ферроэластомеров под действием различных магнито-механических нагрузок. Реализованы алгоритмы установки входных параметров, задания концентрации и свойств магнитных частиц, задания начальной структуры образца ферроэластомера (идеальной, то есть не учитывающей дипольных магнитных взаимодействий и действия термофлуктуаций), назначения взаимодействий между элементами расчета (частицами), получения при помощи метода молекулярной динамики равновесной структуры образца. Входные параметры программы: параметры, определяющие размеры образца и концентрацию магнитного наполнителя; параметры, задающие свойства частиц разного типа; параметры потенциалов взаимодействия частиц и свойства используемой модели термостата; параметры численного интегрирования уравнений движения частиц. Выходными параметрами являются конфигурации модельных образцов ферроэластамеров, включающие в себя координаты частиц, имитирующих магнитные включения и элементы полимерных макромалекул, а также структура связей между частицами.