lammps in文件中文解析.docx

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lammpsin文件中文解析

Lammps初学者——in文件中文解析

1初始化

Units

Units命令是用来设定模拟的原子类型。

Unitsstylelammps现在提供的有style=LJ、real、metal、si、cgs、electron

LJ是硬球模型

Real是真实的原子模型

Metal是金属原子模型

Si是硅半导体原子模型

Cgs

Electron是电子模型

Dimension

Dimension命令是用来定义模拟的维度默认情况为三维。

DimensionNN=23

Boundary

Boundary命令是用来设定模拟的边界条件。

Boundaryxyzxyz=psfm四种类型中的一种或者两种

P是周期性边界条件S是自由边界条件但是具有收缩性

F是固定边界条件

M是具有最小值的自由边界条件但是具有收缩性

Atom-style

Atom-style定义了模拟体系中的原子属性。

Delete-atoms

Pair-style

Pair-style定义了相互作用力场类型即势函数。

2原子定义

1、

Read-data/read-restart

Read-data或read-restart为从data或restart文件中读取内容来定义原子。

2、

Lattice

lattice是用来原子类型构建模型晶格结构。

Latticestylescalekeywordvalues...

Style表示点阵类型点阵类型有none、sc、bcc、fcc、hcp、diamond、sq、sq2、hex、custom。

Scale表示构建的点阵类型的单位长度

Keyword表示后面可以追加0个或者多个关键字关键字有origin、orient、spacing、a1、a2、a3、basis。

各关键字意思为

Region

Create-box

Create-box命令用于在regionbox命令指定的区域内创建一个模拟的盒子。

Create_boxNregion-ID

N为使用该原子类型进行模拟

Region-ID为使用区域的ID使用模拟域

Create-atoms

Create-atoms用于在所创建的模拟的盒子中填充某种原子。

Create_atomstypestyleargskeywordvalues...

3设定

力场系数

Pair-coeff

模拟参数

NeighborNeighbor是定义

Neighborskinstyle

Skin为

Style可取bin、nsq、multi

Neighbor-modify

Group

Timestep

Timestep是定义模拟的时间步长。

Timestepdt

Dt为时间步长时间单位默认为1ps

Reset-timestep

Fix

Fix为定义对部分原子或者对系综的操作。

http:

//lammps.sandia.gov/doc/fix.html

FixIDgroup-IDstyleargs

ID=指定的操作名称编号如1、2、3…….

Group-ID=制定操作范围的原子如all……

Style=操作内容如何操作

Args=相关操作内容的相关操作参数Fix-nvt恒定N原子数量、V体积、T温度对时间积分

Fix-npt恒定N、P、T对时间积分

Unfix

Compute/compute-modify

输出选项

Thermo

Thermo命令用于定义每隔一定时间步长输出一次采样内容。

ThermoN

每隔N个时间步长输出一次采样内容至屏幕或者log文件

Thermo_style

Thermo_style命令主要是用来说明采样的内容即输出到屏幕或者LOG

文件中的内容。

http:

//lammps.sandia.gov/doc/thermo_style.html

Thermo_stylestyleargs

Style=one、multi、custom

Args=特定的参数列表

Oneargs=none

Multiargs=none

Customargs=listofattributes

Possibleattributes=step、elaosed、elaplong、dt、cpu、tpcpu、spcpu、

Atoms、temp、press、pe、ke、otatal、enthalpy、Evdwl、ecoul、epair、ebond、eangle、edihed、eimp、

Emol、elong、etail、

Vol、lx、ly、lz、xlo、xhi、ylo、yhi、zlo、zhi、

Xy、xz、yz、xlat、ylat、zlat、

Pxx、pyy、pzz、pxy、pyz、pxz、

Fmax、fnorm、

Cella、cellb、cellc、cellalpha、cellbeta、cellgamma、

c_ID、c_ID[I]、c_ID[I][J]、

f_ID、f_ID[I]、f_ID[I][J]、

V_name

Dump

Dump命令主要是用来输出计算后单个原子的相关信息的。

DumpIDgroup-IDstyleNfileargs

ID自己给这个dump命令定义的一个代号自定义

group-ID那些信息需要被输出的原子群预先定义好group

Style类型

N每经过多少时间步输出信息

File输出名称Args相关参数每个类型不同

Restart

4运行

Run

Minimize

例一

unitsmetal#单位为lammps中的metel类型

boundaryppp#周期性边界条件

atom_styleatomic#原子模式

latticefcc3.61#Cu的晶格常数3.61

regionboxblock040404#x,y,z各方向上的晶胞重复单元数也即区域大小

create_box1box#将上述区域指定为模拟的盒子

create_atoms1box#将原子按晶格填满盒子

pair_styleeam#选取Cu的EAM势作为模型

pair_coeff**Cu_u3.eam#EAM势文件名称

run0#运行0步仅为启动lammps的热力学数据计算

variableEequalpe#定义变量E为系统总势能

variableNequalatoms#定义变量N为系统总原子数

print"thenumberofatoms&systemenergynoware$N$E"#打印信息

create_atoms1single2.452.052.05#在该位置插入一个原子

min_stylesd#能量最小化模式sd

minimize1.0e-121.0e-1210001000#能量最小化参数指数越大最小化程度越深

print"interstitialintroduced,minimized:

$Natoms,energyis$E"

fix1allnvt100100100drag0.2#nvt系综原子数、体积和温度保持不

变;T=100Ktimestep0.005#步长0.005fs

run1000#运行1000步

print"nvtperformed,temperatureup:

$Natoms,totalenergyis$E"

fix1allnvt1000.0001100drag0.2#nvt系综温度由100K到0.0001K

run1000#运行1000步

print"nvtperformed,temperaturedown:

$Natoms,totalenergyis$E"

compute3allpe/atom#计算每个原子的势能

compute4allke/atom#计算每个原子的动能

compute5allcoord/atom3.0#计算每个原子的近邻原子数

dump1allcustom1dump.atomidxsyszsc_3c_4c_5#将信息写入dump.atom

min_stylesd

minimize1.0e-121.0e-121000010000#再次能量最小化

print"thefinalstate:

$Natoms,totalenergyis$E"#打印信息

~

例二

boundarypss#边界条件拉伸方向

是周期性其余是自由边界如果是薄膜拉伸则是两个周期性块体则是三个周

期性

unitsmetal#单位制定义为

metal

atom_styleatomic#原子类型自动

neighbor2.0bin#截断半径相关的东西

neigh_modifydelay1checkyes#邻近原子列表更新速度

#creategeometry

latticefcc3.61#定义晶胞为fcc晶格常数3.61A

regionboxblock0300303#定义一个长方体区域叫box长

30宽和高是3

create_box1box#创建了这样一个box

create_atoms1box#在box里创建了一种原子

mass163.546#定义这种原子的质量

是63.546

#potentials

pair_styleeam#定义势函数是EAM

pair_coef**Cu_u3.eam#势所需要的参数在此文件里

#definegroups

region1blockINF1INFINFINFINF#定义了一个叫

1的区域

groupleftregion1

#定义此区域里的原子叫left

region2block29INFINFINFINFINF#定义了一个

叫2的区域

grouprightregion2#

定义此区域里的原子叫right

groupboundaryunionleftright#定义left+

right=boundary

groupmobilesubtractallleft#定义

mobile=all-left

#initialvelocities

velocityleftset0.00.00.0#设置

原子初速度为0

computepallpressurethermo_temp#计算应力计算结果记为p

variablepressxequalc_p[1]#定义变量pressx=c_p[1],c_p[1]

的意思是p里第一个值

variablepressyequalc_p[2]#定义变量pressy=c_p[2],c_p[2]

的意思是p里第二个值

variablepresszequalc_p[3]#定义变量pressz=c_p[3],c_p[3]

的意思是p里第三个值

thermo_stylecustomsteptempetotalpressv_pressxv_pressyv_presszvol

dump1allatom1000dump.tensile#输出结果到

dump.tensile

minimize1.0e-61.0e-610001000#驰豫

fix1leftsetforce0.0NULLNULL#固定左边

的原子

fix2allnpt1.01.01.0aniso0.00.0NULLNULLNULLNULL10.0drag1.0

thermo1000#

每1000步输出一次结果

timestep0.002#

时间步长0.002ps

run10000

#运行10000步

unfix2

fix3allnve

fix4alltemp/rescale1001.01.051.0

fix5alldeform1000xerate0.002unitsbox#设置沿x方向拉伸应变率

为0.002（1/ps）

computesallstress/atom#计算每个原子上

的应力计算结果记为s

computestreaallreducesumc_s[1]#将s里第一个值求和计

算结果记为strea

variablestressaequalc_strea/vol#定义变量stressa=

strea/vol,vol是体积

computestreballreducesumc_s[2]

variablestressbequalc_streb/vol

computestrecallreducesumc_s[3]

variablestresscequalc_strec/vol

thermo_stylecustomsteptempetotalpressv_stressav_stressbv_stresscvol

run300000