差别

这里会显示出您选择的修订版和当前版本之间的差别。

--- adf:diffussionofthanol [2019/01/27 13:46] – [前言] liu.jun
+++ adf:diffussionofthanol [2021/10/26 15:04] (当前版本) – liu.jun
@@ 行 2: / 行 2: @@
 =====前言=====
-分子动力学计算扩散系数，结果与分子动力学该次模拟分子运动轨迹相关。以甲醇、乙醇、1-丙醇为例，计算扩散系数。298K标准大气压下，三者扩散系数实验结果分别为：1.54x$10^{-9}m^2/s$、1.22x$10^{-9}m^2/s$、1.05x$10^{-9}m^2/s$
+分子动力学计算扩散系数，结果与分子动力学该次模拟分子运动轨迹相关。扩散系数计算所依据的理论，参考：Journal of Chemical Information and Modeling 2011 51 (8), 2007-2023
+版本：2019.1*及其之前的版本。
+=====参数设置=====
+{{ :adf:diffusion01.png?650 }}
+下面这个参数没有特别的作用，只是为了减少无用的临时文件输出。
+{{ :adf:diffusion02.png?650 }}
+与一般的分子动力学模拟过程唯一不同的，是需要在模型创建完毕，参数设置完毕之后，在*.run文件中，手动加入一个参数。在*.run文件中找到参数iout3，在它的下面插入一行（1 itrout），这一段看起来是这样的：
+<code bash>
+iout3     Create moldyn.xxx files (0: yes, 1: no)
+itrout
+ivels      0: Use velocities from vels restart-file; 1: Zero initial velocities
+</code>
+其他地方不变。修改完毕，保存*.run文件，然后运行该任务即可。
+=====结果分析=====
+分子动力学模拟结束后，生成了*.rxkf文件。计算扩散系数，需要在命令行里面进行。Windows如何进入命令行，参考：[[adf:scriptonwindows]]
+进入命令行后，进入该任务的工作目录，下面将通过分析*.rxkf文件得到扩散系数。
+====第一步：预处理*.rxkf文件====
+执行命令（确保AMS的环境变量是生效的，例如运行which adf将会现实adf命令所在路径，如果环境变量不正确，将会显示which: no adf in ……，显示一大堆目录）：
+<code bash>
+startpython $ADFHOME/scripting/standalone/trajectory_analysis/kf_to_xyz.py *.rxkf -itrout
+</code>
+用户可以直接拷贝粘贴运行这个命令。将会生成*_travis.xyz文件
+====第二步：分析*_travis.xyz得到扩散系数====
+运行命令：
+<code bash>
+travis.exe -p *_travis.xyz
+</code>
+之后将会进入对话模式，用户简单输入辅助信息，程序根据用户提供的信息，分析扩散系数。选项非常多，但实际上大多数默认回车即可，用户只需要更改几个选项：
+Use the advanced mode until the analysis selection menu (y/n)? [no]  输入y回车
+持续回车，直到程序询问：
+<code bash>
+Is the simulation cell non-orthorhombic (cell angles other than 90 deg) (y/n)? [no]
+Are the 3 cell vectors of the same size (yes/no)? [yes]
+</code>
+用户如实输入即可。如果是立方盒子，这里两个选项默认回车即可。并在Enter length of cell vector in pm:输入立方盒子的尺寸。
+其他选项默认回车即可，直到：
+Which functions to compute (comma separated)?
+此处输入msd回车。该选项表示将计算均方位移和扩散系数。
+默认回车直到：
+Enter the length of one trajectory time step in fs: [0.5]输入每一帧的时间长度，例如默认每time step 0.25 fs，每50步保存一次，那么此处填写12.5回车即可。
+Which molecule should be observed (C3H8O=1, H2O=2)?括号里面列出该体系有几种分子，例如这里有2种分子，选择相应的数字，则计算该分子的扩散系数，输入1回车，则计算C3H8O在水种的扩散系数。
+Enter the resolution (=depth) for this MSD (in time steps):这里的参数是计算扩散系数的参考文献种，方程6种的λ。λ实际上对结果影响较大。程序有一个推荐值，用户使用小于推荐值的值（50-200之间）。
+默认回车。
+In which time step to start processing the trajectory? [1]这里设置从MD多少步以后才开始分析扩撒系数，前面的步数作废。例如设置为2000，那么前2000步的MD的数据不予采用。
+默认回车即可。
+最后一屏，将会得到扩散系数，例如：
+<code bash>
+    Performing linear regression on interval 3.75 - 7.50 ps...
+      MSD(t) = -37694.713067 + 22113.443851 * t   (units: [MSD] = pm^2, [t] = ps).
+           R = 0.997388
+      Diffusion coefficient D = 3685.573975 pm^2/ps  =  3.68557E-009 m^2/s.
+        (assuming <x^2> = 6 * D * t)
+</code>
+=====说明=====
+  - λ的值对结果影响很大，所以对同一类的体系，对比结果，需要总的MD步数相同，λ也相同，这样结果才具有可比性
+  - 扩散系数本身由MD过程决定，而MD过程本身的可靠性、统计随机性，都会对结果有影响，所以应该多个样本求平均值，得到统计平均的结果更可靠。

费米维基

用户工具

站点工具

差别

页面工具