24小时热门版块排行榜    

查看: 278  |  回复: 0
【悬赏金币】回答本帖问题,作者Yuki——12345将赠送您 15 个金币

Yuki——12345

铁虫 (初入文坛)

[求助] 用lammps计算吸附时遇到bond missing

请问一下,我在模拟异辛酸和Cu时,为什么我计算出来的结果,要么bond missing(调小时间步长的时候,温度突然提升),要么cannot compute PPPM?(调大时间步长)
in 文件:
# # 1. 初始化与单位设置(固定为metal)
units           metal
dimension       3
boundary        p p f  # x/y周期,z非周期(适配Cu表面吸附)
atom_style      full  # 需包含键/角/二面角/电荷,匹配文档2
neighbor          3.0 bin       # 邻居列表截断3Å,bin算法高效
neigh_modify delay 0 every 1 check yes

# 2. 势函数类型设置(匹配文档2的拓扑结构)
special_bonds lj 0.0 0.0 0.5 coul 0.0 0.0 0.5  # 明确LJ和库仑的排除系数,符合有机分子规则
bond_style harmonic
angle_style harmonic
dihedral_style hybrid fourier opls
# 3. 混合势函数(Cu用EAM,异辛酸用LJ/库仑)
pair_style         hybrid lj/cut/coul/long 12.0 eam  # 12Å截断长程库仑+EAM金属势
pair_modify        mix geometric  # 金属-有机交叉参数用几何平均,更合理
# 4. 体系盒子与原子生成(严格匹配文档2拓扑)
# 定义总模拟盒(z方向预留Cu基底+异辛酸空间)
region              total_box block -10.000 30 -10.000 30 -10.000 50.000 units box
create_box          9 total_box  bond/types 6 angle/types 13 dihedral/types 11   improper/types 0 extra/bond/per/atom 10   extra/angle/per/atom 10 extra/dihedral/per/atom 20 extra/improper/per/atom 0
# 读入文档2的异辛酸data文件(替换为你的实际文件路径)
read_data         UNKm2.data add 0 0  # add 0 0 0:不额外偏移(后续手动调整位置)
# 5. 体系分组与位置调整(避免初始碰撞)
# 验证总电荷:-0.6-0.6+0.4+0.1 = -0.7?需调整至-1e,确保平衡
group            acid_group type 1 2 3 4 5 6 7 8
displace_atoms   acid_group move 13.000 13.000 20 units box  # x/y居中,z方向偏移20Å(原位置+20→25Å)
# 6. Cu(111)基底构建(metal单位适配)
mass            9 63.546  # Cu原子量(amu,符合metal单位)
lattice         fcc 3.615 orient x 1 -1 0 orient y 1 1 -2 orient z 1 1 1  # Cu(111)晶格常数3.615Å(标准值)
region          cu_region block  0 30 0 30 0 10 units box  # Cu在z=0-10Å(3层左右)
create_atoms    9 region cu_region  # 生成27号Cu原子
group           cu_group type 9  # Cu原子分组
# 7. 相互作用参数(文档2转换后,完全适配metal单位)
# C-C相关(类型1-4)
pair_coeff 1 1 lj/cut/coul/long 0.002862   3.500   # 类型1-1(C-C)
pair_coeff 1 2 lj/cut/coul/long 0.002862   3.500   # 类型1-2(C-C)
pair_coeff 1 3 lj/cut/coul/long 0.002862   3.500   # 类型1-3(C-C)
pair_coeff 1 4 lj/cut/coul/long 0.003615   3.625   # 类型1-4(C-C)
pair_coeff 2 2 lj/cut/coul/long 0.002862   3.500   # 类型2-2(C-C)
pair_coeff 2 3 lj/cut/coul/long 0.002862   3.500   # 类型2-3(C-C)
pair_coeff 2 4 lj/cut/coul/long 0.003615   3.625   # 类型2-4(C-C)
pair_coeff 3 3 lj/cut/coul/long 0.002862   3.500   # 类型3-3(C-C)
pair_coeff 3 4 lj/cut/coul/long 0.003615   3.625   # 类型3-4(C-C)
pair_coeff 4 4 lj/cut/coul/long 0.004553   3.750   # 类型4-4(C-C)

# C-O相关(C=1-4;O=5-6)
pair_coeff 1 5 lj/cut/coul/long 0.004617   3.250   # 类型1-5(C-O)
pair_coeff 1 6 lj/cut/coul/long 0.005116   3.230   # 类型1-6(C-O)
pair_coeff 2 5 lj/cut/coul/long 0.004617   3.250   # 类型2-5(C-O)
pair_coeff 2 6 lj/cut/coul/long 0.005116   3.230   # 类型2-6(C-O)
pair_coeff 3 5 lj/cut/coul/long 0.004617   3.250   # 类型3-5(C-O)
pair_coeff 3 6 lj/cut/coul/long 0.005116   3.230   # 类型3-6(C-O)
pair_coeff 4 5 lj/cut/coul/long 0.005822   3.375   # 类型4-5(C-O)
pair_coeff 4 6 lj/cut/coul/long 0.006487   3.355   # 类型4-6(C-O)

# O-O相关(类型5-6)
pair_coeff 5 5 lj/cut/coul/long 0.007372   3.000   # 类型5-5(O-O)
pair_coeff 5 6 lj/cut/coul/long 0.008200   2.980   # 类型5-6(O-O)
pair_coeff 6 6 lj/cut/coul/long 0.009106   2.960   # 类型6-6(O-O)

# C-H相关(C=1-4;H=7-8)
pair_coeff 1 7 lj/cut/coul/long 0.002000   3.000   # 类型1-7(C-H)
pair_coeff 2 7 lj/cut/coul/long 0.002000   3.000   # 类型2-7(C-H)
pair_coeff 2 8 lj/cut/coul/long 0.000000   1.750   # 类型2-8(C-H)
pair_coeff 3 7 lj/cut/coul/long 0.002000   3.000   # 类型3-7(C-H)
pair_coeff 3 8 lj/cut/coul/long 0.000000   1.750   # 类型3-8(C-H)
pair_coeff 4 7 lj/cut/coul/long 0.002433   3.125   # 类型4-7(C-H)
pair_coeff 4 8 lj/cut/coul/long 0.000000   1.875   # 类型4-8(C-H)

# O-H相关(O=5-6;H=7-8)
pair_coeff 5 7 lj/cut/coul/long 0.003085   2.750   # 类型5-7(O-H)
pair_coeff 6 7 lj/cut/coul/long 0.003456   2.730   # 类型6-7(O-H)
pair_coeff 6 8 lj/cut/coul/long 0.000000   1.480   # 类型6-8(O-H)
pair_coeff 8 8 lj/cut/coul/long 0.001301  2.500  # 与类型7-7一致,避免无排斥力
# 修正C-H(类型1-8):ε=0.002000,σ=2.425(几何平均C和H的σ)
pair_coeff 1 8 lj/cut/coul/long 0.002000  2.425
# 修正O-H(类型5-8):ε=0.003085,σ=2.125(而非1.500)
pair_coeff 5 8 lj/cut/coul/long 0.003085  2.125
# H-H相关(类型7-8)
pair_coeff 7 7 lj/cut/coul/long 0.001301   2.500   # 类型7-7(H-H)
pair_coeff 7 8 lj/cut/coul/long 0.000000   1.250   # 类型7-8(H-H)
pair_coeff 8 8 lj/cut/coul/long 0.000000  0.000  
pair_coeff 1 9 lj/cut/coul/long 0.021862  2.905  # C_aliphatic-Cu
pair_coeff 2 9 lj/cut/coul/long 0.021862 2.905  # C_aliphatic-Cu  
pair_coeff 3 9 lj/cut/coul/long 0.021862 2.905  # C_aliphatic-Cu
pair_coeff 4 9 lj/cut/coul/long 0.275745 3.030  # C_carboxyl-Cu
pair_coeff 5 9 lj/cut/coul/long 0.027837 2.665  # O_carbonyl-Cu
pair_coeff 6 9 lj/cut/coul/long 0.038996 2.635  # O_hydroxyl-Cu
pair_coeff 7 9 lj/cut/coul/long 0.022420 2.405  # H_aliphatic-Cu
pair_coeff 8 9 lj/cut/coul/long 0.000000 1.155  # H_hydroxyl-Cu
# -------------------------- 异辛酸与Cu的相互作用(核心修正:Cu类型从2→9) --------------------------

pair_coeff 9 9 eam Cu_u6.eam   
# 8. 长程库仑作用(metal单位适配,精度1e-6)
kspace_style pppm 1e-4  # PPPM算法,能量精度1e-6
kspace_modify slab nozforce
min_style       cg  # 共轭梯度算法(适合能量最小化)
minimize        1e-6 1e-8 1000 10000    # 第一步:快速消除大应力(收敛判据1e-6/1e-8)
minimize        1e-8 1e-10 5000 50000   # 第二步:中等收敛(判据1e-8/1e-10)
minimize        1e-15 1e-15 100000 1000000  # 第三步:高精度收敛(判据1e-10/1e-12)
# 10. 分子动力学模拟(NVT系综,控温300K)
# 10.1 初始速度与约束
thermo          100  # 每1000步输出热力学数据
thermo_style    custom step temp pe ke press vol density  # 输出步长、温度、势能、动能、压力、体积、密度
dump            1 all atom 10 traj_adsorb1.lammpstrj  # 每100步输出轨迹(可视化用)
dump            find_out_of_bounds all atom 10 out_of_bounds.lammpstrj  # 监控原子逸出
fix             10 cu_group setforce  0 0 0
fix             2 all nve/limit 0.05
run             50000
unfix           2
fix             4 all nvt temp 100 300 10  # 第二阶段:100-300K波动(增强采样)
timestep        0.001 #(metal单位:1 timestep=1 fs)
run             1000000  # 第二阶段:200万步(1ns)run 2000000  # 第二阶段:200万步(1ns)

data文件
# LAMMPS Atom File (metal units) - Converted from AuToFF OPLS file
# 转换说明:1 kcal/mol = 0.043364435 eV(力常数/能量参数统一乘此系数)

    26 atoms
    25 bonds
    46 angles
    62 dihedrals
     0 impropers

     8 atom types
     6 bond types
    13 angle types
    11 dihedral types
     0 improper types

     -12.00000    32.00000  xlo xhi  # Å(metal单位与OPLS一致,直接保留)
    -12.00000    32.00000  ylo yhi
    -10.00000    50.00000  zlo zhi

Masses  # amu(两种单位一致,直接保留)

1      12.0110  # oplsm_135
2      12.0110  # oplsm_136
3      12.0110  # oplsm_274
4      12.0110  # oplsm_267
5      15.9994  # oplsm_268
6      15.9994  # oplsm_269
7       1.0080  # oplsm_140
8       1.0080  # oplsm_270

Bond Coeffs  # harmonic(k:kcal/mol·Å²→eV/Ų;r0:Å不变)

1       11.6216      1.530000  # 268.000000×0.043364435
2       19.5140      1.360000  # 450.000000×0.043364435
3       24.8304      1.230000  # 570.000000×0.043364435
4       14.7660      1.090000  # 340.000000×0.043364435
5       24.0045      0.950000  # 553.000000×0.043364435
6       104.6940      1.521819  # 2390.057361×0.043364435

Angle Coeffs  # harmonic(k:kcal/mol·rad²→eV/rad²;θ0:度不变)

1        1.6262      110.700000  # 37.500000×0.043364435
2        1.4310      107.800000  # 32.999522×0.043364435
3        2.5305      112.700000  # 58.350860×0.043364435
4        3.4692      121.000000  # 80.000000×0.043364435
5        1.5177      113.000000  # 35.000000×0.043364435
6       10.4683      110.730259  # 239.005736×0.043364435
7       10.4683      112.973118  # 239.005736×0.043364435
8       10.4683      115.128063  # 239.005736×0.043364435
9       10.4683      110.480160  # 239.005736×0.043364435
10      10.4683      110.054924  # 239.005736×0.043364435
11      10.4683      106.758589  # 239.005736×0.043364435
12      10.4683      113.088339  # 239.005736×0.043364435
13      10.4683      124.892120  # 239.005736×0.043364435

Dihedral Coeffs  # hybrid(所有系数:kcal/mol→eV)

1   opls      -0.000010      0.000000      0.012999      0.000000  # 原系数×0.043364435
2   opls       0.056479     -0.008675      0.008675      0.000000
3   opls      -0.000005      0.000000     -0.009768      0.000000
4   opls       0.065047      0.238504      0.000000      0.000000
5   opls       0.000000      0.238504      0.000000      0.000000
6   fourier    1      0.000000   1    1.5933  # 36.7312×0.043364435
7   fourier    1      0.000000   1   -6.2634  # -144.4374×0.043364435
8   fourier    1      0.000000   1    6.5850  # 151.6206×0.043364435
9   fourier    1      0.000000   1   -3.4765  # -80.1437×0.043364435
10  fourier    1      0.000000   1   -1.2813  # -29.5480×0.043364435
11  fourier    1      0.000000   1    4.2806  # 98.6878×0.043364435

Atoms  # 坐标:Å(不变);电荷:电子电荷(不变)
#  atom  mol    type   charge         X           Y           Z
     1     1     1     -0.180000      0.925400     -0.258900      0.369800
     2     1     2     -0.120000      2.441600     -0.138400      0.287900
     3     1     2     -0.120000      2.941000     -0.519300     -1.108800
     4     1     2     -0.120000      4.465500     -0.420600     -1.234700
     5     1     3     -0.220000      4.982300     -0.822400     -2.634300
     6     1     2     -0.120000      4.417200      0.005000     -3.801700
     7     1     1     -0.180000      4.739700      1.495200     -3.759000
     8     1     4      0.520000      6.503600     -0.799700     -2.666900
     9     1     5     -0.530000      7.028800     -1.670200     -3.562100
    10     1     6     -0.440000      7.204300     -0.070700     -1.987700
    11     1     7      0.060000      0.569500      0.044700      1.358900
    12     1     7      0.060000      0.606100     -1.291700      0.195600
    13     1     7      0.060000      0.440200      0.379100     -0.376100
    14     1     7      0.060000      2.732800      0.892700      0.518600
    15     1     7      0.060000      2.898700     -0.784900      1.044100
    16     1     7      0.060000      2.462100      0.144600     -1.834200
    17     1     7      0.060000      2.623200     -1.542300     -1.341900
    18     1     7      0.060000      4.927100     -1.080600     -0.488000
    19     1     7      0.060000      4.794100      0.592700     -0.976400
    20     1     7      0.060000      4.677400     -1.869100     -2.782400
    21     1     7      0.060000      3.329200     -0.119300     -3.840800
    22     1     7      0.060000      4.793100     -0.395500     -4.751700
    23     1     7      0.060000      4.672800      1.914900     -2.753000
    24     1     7      0.060000      4.036700      2.044500     -4.393300
    25     1     7      0.060000      5.746300      1.684300     -4.144100
    26     1     8      0.450000      6.364300     -2.192100     -4.051500

Bonds  # 拓扑结构不变(原子索引、键类型索引保留原始)
#     NO.    Type  atom_i  atom_j
       1       1       2       3
       2       1       3       4
       3       1       4       5
       4       1       5       6
       5       1       6       7
       6       1       2       1
       7       2       8       9
       8       3       8      10
       9       4       1      11
      10       4       1      12
      11       4       1      13
      12       4       2      14
      13       4       2      15
      14       4       3      16
      15       4       3      17
      16       4       4      18
      17       4       4      19
      18       4       5      20
      19       4       6      21
      20       4       6      22
      21       4       7      23
      22       4       7      24
      23       4       7      25
      24       5       9      26
      25       6       5       8

Angles  # 拓扑结构不变
#     NO.    Type  atom_i  atom_j  atom_k
       1       1       2       1      11
       2       1       2       1      12
       3       1       2       1      13
       4       2      11       1      12
       5       2      11       1      13
       6       2      12       1      13
       7       1       3       2      14
       8       1       3       2      15
       9       1       1       2      14
      10       1       1       2      15
      11       2      14       2      15
      12       3       2       3       4
      13       1       2       3      16
      14       1       2       3      17
      15       1       4       3      16
      16       1       4       3      17
      17       2      16       3      17
      18       1       3       4      18
      19       1       3       4      19
      20       1       5       4      18
      21       1       5       4      19
      22       2      18       4      19
      23       1       4       5      20
      24       1       6       5      20
      25       3       5       6       7
      26       1       5       6      21
      27       1       5       6      22
      28       1       7       6      21
      29       1       7       6      22
      30       2      21       6      22
      31       1       6       7      23
      32       1       6       7      24
      33       1       6       7      25
      34       2      23       7      24
      35       2      23       7      25
      36       2      24       7      25
      37       4       9       8      10
      38       5       8       9      26
      39       6       1       2       3
      40       7       3       4       5
      41       8       4       5       6
      42       9       4       5       8
      43      10       6       5       8
      44      11       8       5      20
      45      12       5       8       9
      46      13       5       8      10

Dihedrals  # 拓扑结构不变
#     NO.    Type  atom_i  atom_j  atom_k  atom_l
       1       1      11       1       2       3
       2       1      12       1       2       3
       3       1      13       1       2       3
       4       1      14       2       3       4
       5       1      14       2       1      11
       6       1      14       2       1      12
       7       1      14       2       1      13
       8       1      15       2       3       4
       9       1      15       2       1      11
      10       1      15       2       1      12
      11       1      15       2       1      13
      12       2       4       3       2       1
      13       2      16       3       2       1
      14       1      16       3       2      14
      15       1      16       3       2      15
      16       2      16       3       4       5
      17       2      17       3       2       1
      18       1      17       3       2      14
      19       1      17       3       2      15
      20       2      17       3       4       5
      21       2       5       4       3       2
      22       1      18       4       3       2
      23       1      18       4       3      16
      24       1      18       4       3      17
      25       3      18       4       5       6
      26       3      18       4       5       8
      27       1      19       4       3       2
      28       1      19       4       3      16
      29       1      19       4       3      17
      30       3      19       4       5       6
      31       3      19       4       5       8
      32       3       6       5       4       3
      33       3       8       5       4       3
      34       3       8       5       6       7
      35       1      20       5       4       3
      36       1      20       5       4      18
      37       1      20       5       4      19
      38       1      20       5       6       7
      39       3       7       6       5       4
      40       3      21       6       5       4
      41       3      21       6       5       8
      42       1      21       6       5      20
      43       3      22       6       5       4
      44       3      22       6       5       8
      45       1      22       6       5      20
      46       1      23       7       6       5
      47       1      23       7       6      21
      48       1      23       7       6      22
      49       1      24       7       6       5
      50       1      24       7       6      21
      51       1      24       7       6      22
      52       1      25       7       6       5
      53       1      25       7       6      21
      54       1      25       7       6      22
      55       4      26       9       8       5
      56       5      26       9       8      10
      57       6      20       5       8       9
      58       7      20       5       8      10
      59       8       9       8       5       4
      60       9       9       8       5       6
      61      10      10       8       5       4
      62      11      10       8       5       6
回复此楼

» 猜你喜欢

» 本主题相关商家推荐: (我也要在这里推广)

已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
相关版块跳转 我要订阅楼主 Yuki——12345 的主题更新
不应助 确定回帖应助 (注意:应助才可能被奖励,但不允许灌水,必须填写15个字符以上)
信息提示
请填处理意见