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Mayerss

新虫 (初入文坛)

[求助] 关于Green-Kubo方法模拟水的粘度已有3人参与

求问有没有大神用lammps做过水的模拟?
我现在改编了一下manual里面计算液氩粘度的那个算例,来模拟水的粘度,300k下得到的结果是0.2mPa.s,查得的标准值是0.8mPa.s,请路过的大神帮忙看一下是哪里出了问题,多谢!

in文件贴在下面,data文件和log文件在附件中。

#  LAMMPS input script for viscosity of purewater

units          real
variable       T equal 300
variable       V equal vol
variable       dt equal 0.4
variable       p equal 400 # correlation length
variable       s equal 5 # sample interval
variable       d equal $p*$s # dump interval

# convert from LAMMPS real units to SI

variable       kB equal 1.3806504e-23 # [J/K/ Boltzmann
variable       atm2Pa equal 101325.0
variable       A2m equal 1.0e-10
variable       fs2s equal 1.0e-15
variable       convert equal ${atm2Pa}*${atm2Pa}*${fs2s}*${A2m}*${A2m}*${A2m}

# setup problem

dimension      3
boundary       p p p
atom_style     full
bond_style     harmonic
angle_style    harmonic

pair_style     lj/cut/tip4p/long 1 2 1 1 0.125 12 15
kspace_style   pppm/tip4p 1e-6
read_data      sketch.data

pair_coeff  1 2  0.0 0.0 # O-H
pair_coeff  2 2  0.0 0.0 # H-H
pair_coeff  1 1  0.16275 3.16435 # O-O

timestep       ${dt}
thermo         $d

# equilibration and thermalization

velocity       all create $T 102486 mom yes rot yes dist gaussian
fix            NVT all nvt temp $T $T 40 drag 0.2
run            100000

# viscosity calculation, switch to NVE if desired

#unfix         NVT
#fix           NVE all nve

reset_timestep 0
variable       pxy equal pxy
variable       pxz equal pxz
variable       pyz equal pyz
fix            SS all ave/correlate $s $p $d &
               v_pxy v_pxz v_pyz type auto file S0St.dat ave running
variable       scale equal ${convert}/(${kB}*$T)*$V*$s*${dt}
variable       v11 equal trap(f_SS[3])*${scale}
variable       v22 equal trap(f_SS[4])*${scale}
variable       v33 equal trap(f_SS[5])*${scale}
thermo_style   custom step temp press v_pxy v_pxz v_pyz v_v11 v_v22 v_v33
run            200000
variable       v equal (v_v11+v_v22+v_v33)/3.0
variable       ndens equal count(all)/vol
print          "average viscosity: $v [Pa.s/ @ $T K, ${ndens} /A^3"
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  • 附件 1 : log.lammps
  • 2015-05-23 19:35:01, 21.42 K
  • 附件 2 : sketch.data
  • 2015-05-23 19:35:02, 361.88 K

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kakaxicheng

新虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

哥们,应该不需要把real转换成SI 这一步,即不要单位转换的因子convert
2楼2016-10-04 15:58:53
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brucefan

专家顾问 (著名写手)

【答案】应助回帖

不要光看最后一个结果,要仔细分析跑动粘度,即粘度随关联时间的变化情况。通常,跑动粘度需要一定的关联时间才能收敛。另外,一次模拟也不够,因为算粘度误差会很大,每次得到的结果也会差别较大。

发自手机版WAP
3楼2016-10-05 01:10:05
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kakaxicheng

新虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

水分子选的模型会影响剪切粘度:
TIP3P TIP4P TIP5P SPC/E TIP4P/2005 Expt.a
0.321 0.494  0.699 0.729  0.855           0.896
4楼2016-10-25 09:56:35
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xu_jiangxin

新虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

一楼的同学说不用转化为SI ,这个我保留意见。我在自己的模拟中使用了单位转化。关于你的data文件和in文件我说一下我的看法:你使用的是tip4p模型,却使用了很多的spce模型的参数而不是tip4p模型的参数。
这是我自己的模拟结果:(300K,1.29E+5mol/m3)
spce            tip4p       tip4p2005
0.567          0.420          0.721
使用的参数为lammps手册“6.8 TIP4P water mode”中给出的参数,l
5楼2017-08-28 09:13:22
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SDXM

新虫 (初入文坛)

引用回帖:
5楼: Originally posted by xu_jiangxin at 2017-08-28 09:13:22
一楼的同学说不用转化为SI ,这个我保留意见。我在自己的模拟中使用了单位转化。关于你的data文件和in文件我说一下我的看法:你使用的是tip4p模型,却使用了很多的spce模型的参数而不是tip4p模型的参数。
这是我自 ...

你好,方便把您的data文件和input文件给我传一份吗?我也在做这个模拟,数据都来在6.8 TIP4P water mode,但是最终的结果却对不上,谢谢您啦 我的邮箱是  1178408727@qq.com  非常感谢
6楼2018-03-14 04:04:02
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