计算材料学
分子动力学上机实验教程（2014.04）
课时安排、重要通知、更新、软件下载请见：
上机实验相关软件分类介绍
分子动力学：LAMMPS --- 附录1
操作系统：CentOS（linux）--- 附录2
可视化：Atomeye --- 附录3（课堂使用），OVITO --- 附录4（推荐课下使用）
画图：Gnuplot --- 附录5
文本编辑：Gedit：Linux，GNOME桌面环境下兼容UTF-8的文本编辑器。
它使用GTK+编写而成，简单易用，支持包括gb2312、gbk在内的多种字符编码。
远程登录和文件传输：sftp（Xmanager）
附录1.
LAMMPS介绍：
LAMMPS-Large-scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator, 大规模原子分子并行模拟器。
美国Sandia 国家实验室开发，开放源代码且可以免费获取使用，使用者可以根据自己需要自行修改源代码。
LAMMPS可以支持包括气态，液态或者固态相形态下、各种系综下、百万级的原子分子体系，并提供支持多种势函数。
且LAMMPS有良好的并行扩展性。
材料领域，LAMMPS已经是准标准化的分子动力学软件。
LAMMPS官网：/
使用LAMMPS:
(1)输入一般至少包括两个：
(a)input文件: LAMMPS命令集成在该文本中，可以包括MD相关的模型结构，弛豫条件，加载方式，输出
内容等绝大多数信息。
具体每一行语句在官网上有详细的解释。
我们学习的一项主要内容是理解和改写input文件。
(b)势函数文件：将势函数的参数等信息独立出来，写成单独的一个文件，在input文件内调入使用。
(2)运行软件：
保证当前目录下写好了input文件和势函数文件，终端上输入命令（串行）:
(3)输出一般有三个部分：（所有输出都与input文件与输出相关的指令相关）
(a)直接输出在屏幕上，一些程序运行的关键信息直接出现输出屏幕上，一般是整个体系的信息。
这些内容默
认保存在mmps文件里，我们称为log文件。
(b)输出记录每个原子信息的文件，有多种形式，我们的到的x.cfg文件是可以被可可视化软件Atomeye直接
读取的。
也可以用gedit直接打开，可以看到每一行记录一个原子的信息，比如坐标，速度，动能，势能等。
(c)其它按照input文件中的指令计算并输出的文件或者是对log文件中的内容处理提取得到的文件。
同样可
以用gedit打开，我们可以对其进行后续的分析，计算，画图等处理。
Input脚本语法介绍：
（LAMMPS版本更新非常快，这里只是对本课程所需的命令及其它部分常用命令的介绍，关注LAMMPS官网/，是学习LAMMPS最有效的方法！）
以下□表示空格,红色表示可更改的参数
2.几种常见的建模建立及其它处理：
（1）：构建晶体
8.输出的相关指令
附录2.
Linux操作系统介绍：
Linux是一种自由和开放源码的类Unix操作系统，存在着许多不同的Linux版本，但它们都使用了Linux内核。
Linux可安装在各种计算机硬件设备中，比如手机、平板电脑、路由器、视频游戏控制台、台式计算机、大型机和超级计算机。
Linux是一个领先的操作系统，世界上运算最快的10台超级计算机运行的都是Linux操作系统。
附录3.
Atomeye介绍：
可视化软件Atomeye是一款小巧，功能强大的可视化软件，由麻省理工学院（MIT）教授李巨博士早年间编写开发，官网：/Archive/Graphics/A/
附录4.
OVITO介绍：
OVITO是一款由德国达姆施塔特科技大学（Darmstadt University of Technology）的Alexander Stukowski博士开发的针对分子模拟数据进行科学可视化和分析的软件。
该程序是开源的，并支持所有的主流平台。
关于OVITO的文献是2010发表在Modelling and Simulation in Materials Science and Engineering杂质上的Visualization and analysis of atomistic simulation data with OVITO–the Open Visualization Tool，18 (2010) 015012。
OVITO的官方网站是/，在官网上可以查看OVITO的使用手册，下载地址/index.php/download2。
相比于Atomeye，OVITO更好的支持Windows平台，极易安装。
使用体验方面它更直观，易上手，不需要记住大量命令，可以用鼠标实现大多数操作，更偏向于商业软件。
推荐大家课下，在windows平台上，自行下载和使用。
附录5.
Gnuplot介绍：
gnuplot是一款命令行的交互式绘图工具，通过命令实现逐步设置，修改绘图环境，拟合函数等进一步分析。
分子动力学实验报告
（2013 至2014 学年第_2_学期）
班级姓名学号
实验名称成绩
一、实验目的
二、实验原理
（实验中用到的理论基础、模拟计算的方法等）
三、实验过程
（实验中具体的操作步骤,包括所用到的各项命令，实验数据的记录，过程中发现的问题等）
四、结果与分析
（分析实验中看到的现象，进行必要的数据分析，得出实验的结论）
五、实验结论
（六、本实验对认知材料计算模拟有哪些帮助？）。
