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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 分子模拟 » LAMMPS/DL_POLY » 【求助】如何固定某几个原子不动？
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neweroica

木虫 (著名写手)

[交流] 【求助】如何固定某几个原子不动？已有3人参与

刚接触LAMMPS，有一个问题想请教大家：

我想在整个MD模拟过程中，固定某几个原子始终不动，请问该如何实现？ 具体用什么命令和关键词？  谢谢！！！
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1楼2009-12-14 23:54:27
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老虎大王

木虫 (著名写手)
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lei0736(金币+5,VIP+0):谢谢 12-15 09:19
这个有多种方法可以实现。
首先你把这几个原子放在一个group里面（比如group1），把其它原子放在另外的group（比如group2)里面。然后，你至少可以选择如下几种方法：
1. 运动方程不对这几个原子积分, 只对group2积分（但我不能确定这个时候group1里面的原子对其它原子的力的作用是否还存在（你可以作一个测试，对于一个构型手工计算一下这几个原子旁边的某一原子的势能，和程序输出的该原子的势能比较一下——用computer pe/atom命令）
2. 运动方程对所有原子积分，但是对group1里面的原子，每一步都标定它的速度，让它们的速度（或温度）为零。
3. 运动方程对所有原子积分，令group1里面的原子的初速度为零，然后用 fix setforce命令，把它们的受力搞成零。

[ Last edited by 老虎大王 on 2009-12-15 at 09:03 ]
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2楼2009-12-15 09:01:58
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老虎大王

木虫 (著名写手)
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lei0736(金币+2,VIP+0):谢谢 12-15 09:19
当然，如果这些都不大好使或者太麻烦的话，我推荐你用XMD。XMD里专门有一个命令叫Fix，确保这些原子的位置不被更新，但它们与其它原子的相互作用是存在的。
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3楼2009-12-15 09:12:48
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neweroica

木虫 (著名写手)
引用回帖:
Originally posted by 老虎大王 at 2009-12-15 09:01:
这个有多种方法可以实现。
首先你把这几个原子放在一个group里面（比如group1），把其它原子放在另外的group（比如group2)里面。然后，你至少可以选择如下几种方法：
1. 运动方程不对这几个原子积分, 只对group ...

非常感谢老虎大王！！！

1. setforce好像不管用。在run之后，原子位置还是随着timestep发生变化。

2. run            100000 every 1 set group s vx 0 vy 0 vz 0管用。 但我还有个问题：

因为我将每个分子都是为一个刚体，但同时又想对系统施加NVT，所以我用了两个fix来实现：
fix 1 all nvt 300.0 300.0 100.0
fix 2 all rigid group 2 mol1 mol2

但是运行后却出现警告：
WARNING: One or more atoms are time integrated more than once

请问这个问题该怎么解决？
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4楼2009-12-15 19:31:25
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neweroica

木虫 (著名写手)
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lei0736(金币+2,VIP+0):DLPOLY应该有 另外开源软件支持修改代码 BH势还是比较简单的 12-16 12:39
引用回帖:
Originally posted by 老虎大王 at 2009-12-15 09:12:
当然，如果这些都不大好使或者太麻烦的话，我推荐你用XMD。XMD里专门有一个命令叫Fix，确保这些原子的位置不被更新，但它们与其它原子的相互作用是存在的。

但我想用Buckingham + Coulomb势，貌似XMD没有吧？
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5楼2009-12-15 19:32:19
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老虎大王

木虫 (著名写手)
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lei0736(金币+6,VIP+0):谢谢 12-16 14:48
我没有研究过分子系统，只研究熔盐一类的离子体系和金属一类的原子系统，呵呵。现在我看你的问题是两个：
A，所有的分子都是rigid body。我其实不大明白你为什么要把分子都搞成刚体，其实分子内可以有相互作用的啊。这在Lammps中也可以实现。
B，有一些分子始终不动。

呵呵。这两个结合起来，有一点点麻烦。但在Lammps中应该也可以实现。

1. 用setforce, 一定要把初始速度先搞成零。这个命令我也没有用过，我现在不能确定它是只管当前步，还是管整个Run, 你测试一下看。刚才我又看了一下手册，手册上说这个命令可以用来固定原子。

2， Fix rigid 这个命令隐含了对所涉及的刚体中原子进行运动方程的恒能积分，不能再对它用其它的积分命令了，你仔细看说明书就知道了。这个命令的下面有两个“Important note", 你一读就知道。

3， 你如果所有的原子都是rigid  body，如上所说，你设置fix rigid命令的时候已经同时积分了方程，但你又想用Nvt，那么这个时候你就只能舍弃HOOVER热浴，而改用Berendsen方法（加个 fix temp/berendsen命令，这个命令只标定速度，不积分方程），或者加 fix temp/rescale命令。 这两个命令不但可以控温，而且可以像我前面所说的一样，把你不想让它动的那些原子的温度（速度）设成零。


4，题外话： 你要用XMD，也有很多办法，比如你把你的双体势做成EAM势函数表，但只有双体势部分有数值，而把Dens和Embed部分都搞成零不就行了，主要是Embed搞成零。这样做，只是没有用Ewald求和，但你是列表形式，算起来也很快的，而且只要你把表中数据点搞得密一些，计算的精度也可以保证。你可以这样搞一下，作个常规计算，与Lammps比较一下。比如用同样的构型，只计算一步，看看能量和力是否相同（主要是能量要相同，力的计算可能由于MD算法不同而略有不同）。

[ Last edited by 老虎大王 on 2009-12-16 at 13:53 ]
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6楼2009-12-16 13:50:29
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老虎大王

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lei0736(金币+3,VIP+0):谢谢 12-16 18:10
至于DLPOLY，那是无法选定一些原子让它不动。
但是DOPOLY对于分子和Rigid body可以有很好的定义。你用DLPOLY也是不错的选择，至于让一些原子不动，这个很容易通过修改源程序来搞定。DLPOLY是Fortran程序，改动起来也容易。
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7楼2009-12-16 17:55:57
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neweroica

木虫 (著名写手)
引用回帖:
Originally posted by 老虎大王 at 2009-12-16 17:55:
至于DLPOLY，那是无法选定一些原子让它不动。
但是DOPOLY对于分子和Rigid body可以有很好的定义。你用DLPOLY也是不错的选择，至于让一些原子不动，这个很容易通过修改源程序来搞定。DLPOLY是Fortran程序，改动起 ...

但我在手册上见到：
DL POLY 3 also allows atoms to be completely immobilized (i.e. “frozen” at a fixed point in the MD cell).

貌似DL_POLY能够选定一些原子让它不动
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8楼2009-12-18 03:29:07
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老虎大王

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lei0736(金币+1,VIP+0):谢谢 12-19 15:06
Oh, Yes. Dlploy可以固定原子。我老早做的笔记上就有。呵呵。我忘记了。不好意思。
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9楼2009-12-18 15:48:26
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neweroica

木虫 (著名写手)
引用回帖:
Originally posted by 老虎大王 at 2009-12-18 15:48:
Oh, Yes. Dlploy可以固定原子。我老早做的笔记上就有。呵呵。我忘记了。不好意思。

FYI，DL POLY 3反而不支持rigid body了：“Note that DL POLY 3 does not handle molecules containing rigid bodies.” DL POLY 2可以。  这个我就不理解了，为什么版本越高功能反而越少了？
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10楼2009-12-18 19:35:29
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