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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 量子化学 » 【求助】有自己编程算CNT或Graphene的嘛？急于求助中。。。。。。
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素婕求学

铁虫 (小有名气)

[交流] 【求助】有自己编程算CNT或Graphene的嘛？急于求助中。。。。。。

本人自己编程算的graphene, 用的是second generation REBO potential，在NVT系综下模拟，没有加任何边界条件。现在用不同的时间步长来算，发现时间步长大一点的，系统算到1000步就崩溃了；时间步长小一点的，系统温度能达到设定温度，从能量变化趋势上来看，总能量呈下降趋势，动能没什么变化(这应该和加了温度调控有关)。我想问下，这样的情况属于正常吗？有没有人算过相类似的东西呢？你在NVT系综下算时，系统呈现出什么状态呢？我现在都不知道该如何调这个程序呢，茫然中~~~~~~~~~
望高手指点，万分感谢。。。。。。。。。。。。。。。。。

另外，我在想一个问题，对于像carbon nanotube or graphene等有具体尺寸和结构本身就属于纳米尺度的材料，在用分子动力学模拟时，同样需要建立模拟盒，需要使用一定的边界条件，如周期性边界条件嘛? 如果需要使用周期性边界条件，该如何使用呢？好像不是简单的按照任一原子离开元胞，就有镜像的原子进来的原则吧？

希望高手赐教，这两天要给老板交结果，心急如焚啦~~~~~~~~~

[ Last edited by 素婕求学 on 2008-7-29 at 09:25 ]
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1楼 2008-07-29 01:25:43
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素婕求学

铁虫 (小有名气)
高手们都起床了嘛？
自己来顶
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2楼2008-07-29 09:26:02
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acridine

木虫 (正式写手)
★ ★
zzgyb(金币+2,VIP+0):谢谢你的参与，欢迎再次光临计算模拟版！
时间步长过大确实容易导致结构变乱,尤其是温度较高或远离平衡结构的情况,具体时间步长的量级和势函数也有关系,可以参考使用同一势函数的文献
做NVT体系,最初的驰豫阶段总能量确实应是逐渐降低的,动能不变,而势能在逐渐降低,但驰豫一段时间之后总能应该就趋于恒定,因为已经找到势能最低的结构,如果是这样的话程序就应该没太大问题了.
周期边界条件就是你说的那样吧,计算距离时注意与镜像原子的距离就可以了
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3楼2008-07-29 09:49:39
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素婕求学

铁虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by acridine at 2008-7-29 09:49:
时间步长过大确实容易导致结构变乱,尤其是温度较高或远离平衡结构的情况,具体时间步长的量级和势函数也有关系,可以参考使用同一势函数的文献
做NVT体系,最初的驰豫阶段总能量确实应是逐渐降低的,动能不变,而势能 ...

非常谢谢！！！！！！！！！！

不过，我还是觉得周期性边界条件在碳管或者graphene中的应用应该有特殊处理的方法，因为如果应用镜像原则来处理，从元胞左边出去的碳原子，会从右边补充进来，那碳原子间的键作用关系就会打破，六边形形状的结构就不能保持了。这个到底该怎么处理呢？
跪请大侠们指点。。。。。。。。。。。。。。。。。。
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4楼2008-07-29 10:26:37
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acridine

木虫 (正式写手)
★ ★
zzgyb(金币+2,VIP+0):谢谢你的参与，欢迎再次光临计算模拟版！
周期性边界条件不会破坏键的,比如简单的一维情况:
|-a-b-c-d-| (注意这里d-a是成键的).
虽然如果d原子从右侧出去会从左侧回来,变成
|-d-a-b-c-| (注意这里c-d是成键的),
但是d-a以及c-d的成键关系是没变的
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5楼2008-07-29 11:12:19
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素婕求学

铁虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by acridine at 2008-7-29 11:12:
周期性边界条件不会破坏键的,比如简单的一维情况:
|-a-b-c-d-| (注意这里d-a是成键的).
虽然如果d原子从右侧出去会从左侧回来,变成
|-d-a-b-c-| (注意这里c-d是成键的),
但是d-a以及c-d的成键关系是没变的

嗯，我明白你的意思

可是按照周期性条件来处理，原子d 的坐标会被替换成xr=xr-box*nint(xr/box)
那本来原子在右侧，和它相邻的原子也在右侧，现在原子d的坐标被替换到左边去了，那计算距离时，它就不满足成键的距离了呀
是不是我的公式弄错了呀
哎，着急呀~
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6楼2008-07-29 13:08:29
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acridine

木虫 (正式写手)
★ ★
zzgyb(金币+2,VIP+0):谢谢你的参与，欢迎再次光临计算模拟版！
这个就得看看处理周期边界条件的代码,里面除了要考虑镜像原子的进出之外,计算原子距离时要还考虑到:  当原子间距r大于 0.5*box 时要用box-r替换
|a----d| |a----d|
    r1   r2
就是说a,d的距离是r2,而非r1
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7楼2008-07-29 13:25:05
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素婕求学

铁虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by acridine at 2008-7-29 13:25:
这个就得看看处理周期边界条件的代码,里面除了要考虑镜像原子的进出之外,计算原子距离时要还考虑到:  当原子间距r大于 0.5*box 时要用box-r替换
|a----d| |a----d|
    r1   r2
就是说a,d的距离是r2,而非r1

-------------------------------------------------------------------------------------------------------
非常谢谢
你真有耐心
希望以后能多向你学习哟~~~~~~~~~~
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8楼2008-07-29 14:44:58
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