2020版LAMMPS分子动力学模拟完全指南

"2020版本的Lammps分子动力学模拟软件的全面指南，涵盖了Lammps的安装步骤、命令使用、工具包编译等内容，特别适合快速查找和理解Lammps命令。" LAMMPS（Large-scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator）是一款强大的分子动力学模拟软件，它被广泛应用于材料科学、化学、生物学等领域，用于模拟从原子到大分子系统的动力学行为。这份2020年3月更新的指导手册由LAMMPS开发者编写，旨在提供全面的用户文档。 1.1 概述LAMMPS LAMMPS提供了多种模拟方法，包括粒子间相互作用、模拟算法和数据输出功能。它的设计目标是支持大规模并行计算，能够处理数百万乃至数十亿个粒子的系统。 1.2 LAMMPS版本说明 LAMMPS的版本通常反映了其开发状态和包含的功能。例如，2020年3月的版本可能包含了最新的改进和修复。 1.3 LAMMPS特性 - **通用特性**：LAMMPS支持多种粒子类型和模型，可以进行多种类型的模拟，如NVE、NVT、NPT等。 - **粒子和模型类型**：LAMMPS可以模拟不同种类的粒子，如原子、分子、团簇，以及各种模型，如硬球、软球、有势能的粒子等。 - **势能函数**：LAMMPS支持多种相互作用势能，如Lennard-Jones、EAM、REAXFF等。 - **原子创建**：可以动态生成和删除粒子，适应不同的模拟需求。 - **统计力学系统**：支持各种统计力学ensemble，如微正则、正规、等压等。 - **积分器**：提供了多种时间步进算法，如Verlet、MD、Brownian Dynamics等。 - **诊断**：提供能量、动量、温度等系统的实时监控工具。 - **输出**：能够输出丰富的模拟数据，便于分析和可视化。 - **多副本模型**：支持多系统副本的模拟，如多尺度方法。 - **预处理和后处理**：包括结构生成、参数化、结果分析等功能。 - **专业特性**：如GPU加速、并行计算优化等。 1.4 LAMMPS非特性 LAMMPS并不包含某些特定的高级功能，比如量子力学计算，这需要结合其他软件实现。 1.5 开源许可 LAMMPS遵循开源许可证，允许自由使用、修改和分发。 1.6 LAMMPS作者 LAMMPS由多个开发者团队共同维护和更新。 1.7 网站链接 手册中还提供了LAMMPS项目主页和其他相关资源的链接，便于获取更多信息和更新。 2. 安装LAMMPS LAMMPS提供了适用于不同操作系统的预编译可执行文件，如Linux的各种发行版（Ubuntu、Fedora、EPEL、OpenSUSE、Gentoo、Arch Linux）、Mac OS以及Windows。用户可以根据自己的系统选择合适的版本下载，或者使用脚本自行编译。 这份手册是学习和使用LAMMPS进行分子动力学模拟的宝贵资源，不仅提供了软件的基本信息，还有详细的安装和使用教程，帮助用户快速上手。