lammps初学者in文件中文解析.docx
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lammps初学者in文件中文解析
lammps初学者in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）
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=100K
timestep0.005#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
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