lammps教程:分子模板编写方法
大家好,我是小马老师。
本文介绍lammps分子模拟的编写方法。
最近几个学员咨询到了甲烷分子模板和水分子模板的编写问题,水分子的模板已经有很多,可以直接下载,但是甲烷的相对较少。
本文介绍一种相对简单的分子模板编写方法,理论上可通过本方法编写任意分子模板。
所谓分子模板,记录了分子的拓扑结构信息,比如包含原子数量、键角数量、原子坐标、键角拓扑关系等信息。
只要我们把分子的以上信息按照分子模板的结构录入进去即可。
关键是这些信息从哪里获得?
比较简单的方式是在MS中建一个分子结构,然后设置力场后导出car文件,使用msi2lmp命令转换为data文件。
如编写甲烷的分子模板,现在MS中建一个甲烷的分子结构:
导出data文件后,用记事本打开data文件,会发现data文件已经包含分子模板所需要的结构信息。
但是这个data的编写格式与lammps分子模板的格式不同,不能直接把data文件作为分子模板使用。
需要做的就是找到一个现有的分子模板,如水分子的模板,然后把甲烷data文件中的信息复制到标准的水分子模板。
下面详细介绍一下过程,左侧为水分子模板,右侧为甲烷data文件,把右侧红框内的数据按箭头指示的方向粘贴到左侧红框位置即可。
(1)头部原子信息
(2)原子坐标
(3)原子类型
(4)原子电荷
(5)Bond信息
(6)Angle信息
水分子后面的shake等信息可删掉不用,经过修改后的甲烷分子模板就做好了。
全部内容如下:
# CH4 molecule.5 atoms
4 bonds
6 anglesCoords1 -2.713754568 0.341746078 0.000420878
2 -3.095133952 -0.696266757 0.277336151
3 -3.093758964 0.621879479 -1.037232238
4 -3.092376235 1.101254757 0.761601155
5 -1.573754499 0.340115085 -0.000022375 Types1 1
2 2
3 2
4 2
5 2 Charges1 -0.4
2 0.1
3 0.1
4 0.1
5 0.1Bonds1 1 1 2
2 1 1 3
3 1 1 4
4 1 1 5Angles1 1 2 1 3
2 1 2 1 4
3 1 2 1 5
4 1 3 1 4
5 1 3 1 5
6 1 4 1 5
使用以下命令即可在lammps中添加甲烷分子:
molecule CH4 CH4.txt
create_atoms 0 random 500 12345 box mol CH4 12345 units box
-#----------------------------
公众号:lammps加油站
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