大家好,我是小马老师。

本文介绍升降温速率的设置问题。

在lammps模拟融化或者结晶的过程中,需要设置升温或者降温的过程代码,也会涉及到升温速率或冷却速率的设置问题。

本文以结晶过程中的降温为例,介绍冷却速率的设置方法,升温速率计算原理和冷却完全一致。

lammps教程:加热或冷却速率设置方法_公众号

假如,体系从以1K/ps的速率从1500K冷却到300K,代码的写法如下:

(1)确定系综

在冷却阶段,体系会有体积的变化,因此,多采用npt系综进行控温和控压。

在npt命令中设置初始温度1500K,终止温度300K,压强为0。

lammps教程:加热或冷却速率设置方法_公众号

(2)计算模拟步数

冷却速率k可通过以下公式计算:



k=dT/dt

dT:温度变化量

dt:冷却时间

冷却时间就是模拟时间,因此dt=模拟步数step*模拟步长time_step,带入上述公式可得模拟总步数step:



step=dT/(k*time_step)
=(1500-300)/(1*0.001)
=1200000


lammps教程:加热或冷却速率设置方法_公众号

(3)冷却代码

确定温度和步数后,即可写in文件代码:



fix 1 all npt temp 1500 300 0.1 iso 0 0 1
run 120000


升温过程也是相同的方法,调换初始温度和终止温度就可以。


END

 



点击关注微信公众号:lammps加油站