LAMMPS学习记录
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1、时间单位
1s=103ms=106μs=109ns=1012ps=1015fs
2、如何运行
开始-运行-cmd-输入“e:”回车,输入“cd lammps”直至找到可执行文件的位置,输入“lmp_win_no-mpi –in in.colloid”就可以计算了(新版本可能可执行文件的名称不一样了)。
MMPS的程序可以分为4个部分
Input script structure
A LAMMPS input script typically has 4 parts:
1. Initialization
2. Atom definition
3. Settings
4. Run a simulation
后面的两个根据需要可以重复多次.
4.系综的分类
NVE,微正则系综,具有相同的化学组成、体积、总能量的热力学体系的集合。粒子数N,温度T,体积V都相同的孤立热力学体系组成的系综称为微正则系综。微正则系综必须是孤立的,与外界没有任何物质和能量的交换,其容器也必须刚性,没有任何体积变化。
NVT,正则系综,具有相同化学组成、体积、温度的热力学体系的集合。粒子数N,温度T,体积V都相同的热力学体系组成的系综称为正则系综。正则系综必须处在刚性容器之中,没有任何体积变化,与环境之间也没有物质交换。正则系综热力学体系的总能量是变化的,不是固定的。
NPT,具有相同化学组成、压力、温度的热力学体系的集合。体系的压力固定或几乎固定,体系的体积却可以自由变化。是化学中最常用的系综。
巨正则系综是温度T,体积V,化学势μ都相同的热力学体系的集合。巨正则系综体系也可理解为一个巨大的孤立体系中的一小部分,这一小部分与其他部分之间存在充分的物质和能量交换。
5.对一些命令的学习记录
LAMMPS中的许多操作都是基于group的。在建立group的基础上,进行各种操作。
利用VMD生成石墨烯:
使用VMD的Extensions->Modeling->Nanostructure Builder->generate Sheet(s)
就可以生成石墨烯,中间还可以修改各项参数,长,宽,层数都可以控制。
该命令同样可以生成碳纳米管,各项参数也可以修改。
6. VMD导出图片。打开File->Render->Start Rendering
7.(1)VMD导出pdb文件,右键,
(2)在VMD中建立好模型后,通过topo writelammpsdata file type( topo writelammpsdata yourfilename)命令,可以将模型的atom,angle,bond,dihedrals,improper等信息导出到data文件。
MMPS data文件
data文件有两种格式,一种是二进制文件,一种是ascii文件,一般来说,我们可以看到的都属于ascii 文件。ascii文件由两部分组成,一是文件头,二是原子信息。文件头包括一些说明的内容,还有原子数、键类型数、盒子的三维坐标上下界等一系列信息,原子信息部分就包括了每个原子的ID,三维坐标,类型等等信息,根据你选的atom_type不同,显示的内容也不一定相同。但至少都包括有原子ID以及坐标的信息。vmd中关于输出data文件的命令的完整格式为:topo writelammpsdata filename atom_type,在atom_type缺省的情况下默认为full。至于不同的atom_type有什么区别,参见lammps 官方手册中atom_type的部分。这里要说明一点,lammps里面有一个命令叫write_restart,这个命令输出的data文件是二进制文件,所以我们使用文本编辑器打开之后看到的都是01这样的二进制数,可以使用一些小程序将二进制文件转换成文本文件(ascii文件),这些程序lammps工具包里有。9.data文件格式
In the Atoms entry, the atoms can be in any order so long as there are N entries. The 1st number on the line is the atom-tag (number from 1 to N) which is used to identify the atom throughout the simulation. The molecule-tag is a second identifier which is attached to the atom; it can be 0, or a counter for the molecule the atom is part of, or any other number you wish. The q value is the charge of the atom in electron units (e.g. +1 for a proton). The xyz values are the initial position of the atom. For 2-d simulations specify z as 0.0.