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[求助] 用lammps计算300K的水密度总是在减小，到0.7g/cm3了，是哪里出了问题？已有2人参与

采用的周期性边界条件，一开始建立的是方盒形的水模型，但随着模拟的进行，整个体系就不再是方形的，密度也在减小，这是为什么呢？按道理根据周期性边界条件从边界跑出去的原子应该会从另一边再进来的，应该会始终保持方盒形的吧？看这模拟结果似乎不是？
初始结构：

模拟的结果：

用lammps计算300K的水密度总是在减小，到0.7g/cm3了，是哪里出了问题？-1

in 文件如下：
units          real
boundary       p p p
dimension    3
atom_style    full
neighbor 2.0 bin
neigh_modify delay 0 every 1 check yes

read_data    water.data
mass          1 1.008
mass          2 15.9994

pair_style    lj/cut/tip4p/long 2 1 1 1 0.1546 12 12
bond_style    harmonic
angle_style    harmonic
kspace_style    pppm/tip4p 1.0e-4

pair_modify    mix arithmetic

pair_coeff    1 1 0  0 12
pair_coeff    2 2 0.1852 3.1589 12
pair_coeff    1 2 0 0 12

#  bond coefficient, K, r0
bond_coeff    1 450 0.9572

#  angle coefficient, K, theta
angle_coeff    1 55 104.52  #后面两个参数看angle_style，是K和θ

# Coulomb interaction
group             O type 2
group H type 1
group             water type 1 2

timestep       0.1

dump          1 all custom 1000 dump.lammpstrj id element xu yu zu
dump_modify    1 element  H O

thermo_style custom step pe etotal press temp #multi
thermo       1000
velocity       all create $t 72489 dist gaussian
minimize 1.0e-8 1.0e-8 5000 5000
fix 1 all shake 0.0001 20 0 b 1 a 1
fix          2 all npt temp $t $t 10 iso 1 1 100
fix out_put all print 500 "$S  $T  $Y  $P  $K  $N  $V  $D" file  water_stat.txt screen no title "step temp press pe ke etotal volume Density"
run 1000000

部分data文件:
LAMMPS data file. CGCMM style. atom_style full generated by VMD/TopoTools v1.2 on Sat Apr 01 08:49:42 +0800 2017
5943 atoms
3962 bonds
1981 angles
0 dihedrals
0 impropers
2 atom types
1 bond types
1 angle types
0 dihedral types
0 improper types
-0.012000 39.988000  xlo xhi
0.026501 40.026501  ylo yhi
0.008500 40.008500  zlo zhi

# Pair Coeffs
#
# 1  HT
# 2  OT

# Bond Coeffs
#
# 1

# Angle Coeffs
#
# 1  unknown

Masses

1 1.007940 # HT
2 15.999400 # OT

Atoms

1 1 2 -0.834000 3.668000 10.082000 15.904000 # OT TIP3
2 1 1 0.417000 3.224000 10.451000 15.101000 # HT TIP3
3 1 1 0.417000 3.092000 10.379000 16.627001 # HT TIP3
4 2 2 -0.834000 6.033000 4.876000 20.891001 # OT TIP3
5 2 1 0.417000 6.078000 5.224000 21.798000 # HT TIP3
6 2 1 0.417000 6.592000 4.088000 20.961000 # HT TIP3
7 3 2 -0.834000 4.569000 3.960000 29.886999 # OT TIP3
8 3 1 0.417000 3.959000 3.160000 29.980000 # HT TIP3
9 3 1 0.417000 3.995000 4.655000 29.422001 # HT TIP3
10 4 2 -0.834000 0.975000 14.007000 38.567001 # OT TIP3

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1楼 2017-04-02 17:27:30

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sandy950111

新虫 (初入文坛)

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【答案】应助回帖

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感谢参与，应助指数 +1
完全是火: 金币+20, ★★★很有帮助, 多谢，我试一下 2017-04-04 08:49:06

simulation box 会一直是方形的，不过因为你用了fix npt的nose hoover 控压法，该算法会根据压力调控simulation box的尺寸，导致你的simulation box 尺寸变大，密度只有0.7有些小了，我模拟的一般都是1.04左右，你可以仔细看看manual的fix npt command,一些参数可能调整下就好了。