lammps教程：velocity命令三种使用方法
原子速度在分子动力学模拟中是一个重要的参数，不仅决定了当前时刻体系的温度，也决定了原子在下一个的位置。
速度的设置是分子动力学模拟必不可少的一个步骤。
在lammps中，使用velocity命令设置原子的速度，命令格式为：
velocity group-ID style args keyword value ...
其中，group-ID指定哪一组原子将要被设置速度，style决定了速度设置的类型。
常见的速度设置方式有以下三种：
（1）velocity create进行初始化
分子动力学模拟需要有一个初始的状态，因此，当原子模型建立完成，进行minimize能量最小化之后，需要进行速度初始化，体系的温度是由原子的温度计算得到，因此，这个过程也称为温度初始化。
使用的命令为velocity create，例如：
velocity all create 300 4928459
这一条语句的作用是对所有原子进行速度初始化，总体系的温度为300k，4928459为随机数，每个原子的速度被随机设置，默认的情况下，原子的速度符合正态分布。
也可以设置dist参数，使原子的速度符合高斯分布：
velocity all create 300 4928459 dist gaussian
当然，也可以对部分原子进行速度初始化，只需要改变原子组即可：
velocity mobile create 298 4928459
（2）velocity set设置原子在特定方向上的速度
在拉伸、剪切等动力学模拟中，需要这种一部分原子沿着某一个方向移动，可以使用velocity set命令设定特定方向的速度。
例如在沿着Z轴进行拉伸模拟时，需要把底部原子固定住，使上部（top）原子沿着Z轴施加一个速度，可以写为：
velocity top set NULL NULL 2 sum yes units box
上句代码中 NULL NULL 2 表示不设置x和y方向的速度，仅设置z方向速度，sum yes的意思是将速度2加到原子当前时刻速度分量上，如果不写sum yes，则表示忽略原来的速度，直接将z方向速度直接设为2。
默认的单位为晶格单位（lattice），units box关键字可将单位设置为实际速度单位，具体单位与体系units有关。
多个方向同时设置：
velocity top set 2 2 0 sum yes
将x、y方向移动速度设为2（晶格单位），z方向速度为0，覆盖掉原来的速度值。设置之后相当于top组原子沿着x和y方向的对角线方向移动。
（3）velocity ramp设置速度场
lammps允许在某一个方向上按照不同的坐标位置设置不同的速度，例如：
velocity flow ramp vx 0.0 5.0 y 5 15
这句代码是将y坐标从5到15的原子在x方向的速度设为0到5，y坐标小于5的原子x方向速度为0，y坐标大于15的原子x方向的速度为5，中间的原子x方向速度按照比例关系进行设定，例如y坐标为10的原子x方向上的速度为2.5。
掌握以上三种velocity用法，可以应付绝大部分的模拟场景，如果需要更复杂的速度设置，可以查lammps手册。
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