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ym23铁杆木虫 (著名写手)
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分子动力学模拟时间的意义？已有4人参与
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请问各位： 在分子动力学模拟（MD）中，包括l经典MD，第一性原理MD，量子化学MD。 模拟时间的意义或作用是什么呢？ 或者说几百ps到十几ns在计算中大概是依据什么原则划分的呢？ 模拟时间与真实的实验时间又是什么关系呢？ 谢谢大家了！ |
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【答案】应助回帖
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关于分子动力学时长的设定 分子动力学计算的基本思想是赋予分子体系初始运动状态之后利用分子的自然运动在相空间中抽取样本进行统计计算，时间步长就是抽样的间隔，因而时间步长的选取对动力学模拟非常重要。太长的时间步长会造成分子间的激烈碰撞，体系数据溢出；太短的时间步长会降低模拟过程搜索相空间的能力，因此一般选取的时间步长为体系各个自由度中最短运动周期的十分之一。 分子动力学 但是通常情况下，体系各自由度中运动周期最短的是各个化学键的振动，而这种运动对计算某些 宏观性质 并不产生影响，因此就产生了屏蔽分子内部振动或其他无关运动的约束动力学，约束动力学可以有效地增长分子动力学模拟的时间步长，提高搜索相空间的能力。 |
6楼2014-06-16 08:37:51
fhh2626
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3楼2014-06-13 08:17:19
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12楼2014-06-21 12:29:42
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14楼2014-06-22 14:33:37
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ym23
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8楼2014-06-19 11:34:00
【答案】应助回帖
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ym23: 金币+5, ★★★很有帮助, 非常感谢！ 2014-06-20 18:21:27
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积分步长 如5楼所述，分子动力学模拟的时间步长，也即MD中的积分步长，是根据体系中的最小事件发生频率来确定的，一般全原子MD，积分步长是根据体系中的轻原子的振动频率来确定的，对MM MD，例如GROMACS中，积分步长是fs，如果对H原子应用了Constraint, 积分步长可适当增加，如果应用了粗粒化模型，积分步长还可适当增加。 MD要跑多长时间？ 这个得根据具体MD体系，你要观察的事件的发生时间，以及你所采用的方法和所要收集的结果，例如做环已烷构象转变模拟，从boat到chair，和chair到boat所需的时间还大不一样，又如果，你要是想通过简单统计方法得到boat到chair的自由能变化，所需的时间就更长了。 采样收集步长 通常，MD里还有一个多少时间间隔保存体系的轨迹，这个通常得根据所要捕捉的事件来确定， 例如做化学反应模拟，如果反应事件发生在fs，就必须尽可能小的时间间隔收集数据。 例如，做Protein folding模拟，用ps level的时间间隔就足够了，甚至可以用更长的时间间隔 欢迎使用用我们团队开发的MD软件BeeMD.org 发布贴：http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=7512802&fpage=1 |
9楼2014-06-19 13:06:25
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