LAMMPS的语法中文解释.doc

lammps做分子动力学模拟时，需要一个输入文件（input script），也就是in文件，以及关于体系的原子坐标之类的信息的文件（data file）。lammps在执行计算的时候，从这个in文件中读入命令，所以对LAMMPS的使用最主要的就是对in文件的编写和使用。下面介绍一些关于in文件的事项? 每一非空行都被认为是一条命令（大小写敏感，但极少有命令或参数大写的）。? in文件中各命令的顺序可能会对计算产生影响，但大部分情况下不会有影响。 每行后的“?” 表示续行（类似fortran）。? “#”表示注释（类似bash）。? 每行命令中的不同字段由空格或者制表符分隔开来，每个字段可以由字母、数字、下划线、或标点符号构成。? 每行命令中第一个字段表示命令名，之后的字段都是相关的参数。? 很多命令都是在需要修改默认值的情况下才特别设置的。in文件整体来看分为4个部分1. Initialization这一部分包含了关于计算体系最基本的信息，例如：units: 单位系统(units style)，lammps现在提供包括lj、real、metal、si和cgs几种单位系统。dimension: 定义了两维或者三维模拟（默认是三维）。boundary: 定义了分子动力学体系使用的边界条件，例如周期性边界条件或者自由边界条件等。atom_style: 定义模拟体系中的原子属性，这一命令与力场设置的参数中的原子类型（atom type）不同。pair_style: 相互作用力场类型，例如范德化势或者硬球势等。bond_style: 键合相互作用势类型。angle_style: 键角作用势类型。dihedral_style: 二面角作用势类型。improper_style: 混合作用势类型。其他还有一些参数设置，例如newton, processors,boundary, atom_modify等。2. Atom definitionlammps提供3种定义原子方式：通过read_data或read_restart命令从data或restart文件读入，这些文件可以包含分子拓扑结构信息，这一方法在续算上也很有用。按照晶格的方式创建原子，这种方式不包含分子拓扑信息，可能会用到例如如下的一些命令：lattice, region, create_box, create_atoms。对已经设置好的原子可以用replicate命令复制后生成一个更大规模的计算体系。3. Settings原子或分子的拓扑信息定义好后，就需要制定一系列的设置，例如力场系数、模拟参数、输出选项等。力场系数可以通过例如这样的一些命令来定义：pair_coeff, bond_coeff, angle_coeff, dihedral_coeff, improper_coeff, kspace_style, dielectric, special_bonds等。实际上力场系数也可以在关于体系的原子坐标之类的信息的文件（data file）中制定，这样具体参考read_data命令的相关介绍。各种模拟参数可以由例如如下这样一些命令来设置：neighbor, neigh_modify, group, timestep, reset_timestep, run_style, min_style, min_modify等。模拟过程中通过compute, compute_modify, variable等一些命令来制定。而输出选项可以由thermo, dump, restart等一些命令来设置。4. Run a simulation通常run命令被设置在in文件的最后，使用run命令来开始一个分子动力学模拟的过程。另外，使用minimize命令来实施能量最小化计算。使用temper命令来进行复制品交换采样模拟。其他一些重要的命令被分类列于如下：Initialization: atom_modify, atom_style, boundary,dimension, newton, processors, unitsAtom definition: create_atoms, create_box, lattice,read_data, read_restart, region, replicateForce fields: angle_coeff, angle_style, bond_coeff,bond_style, dielectric, dihedral_coeff, dihedral_style,improper_coeff, i