本文以甲烷燃烧为例，燃烧过程中不断生成CO₂和H₂O，版本要求AMS2020，本文的范例使用ReaxFF模块完成，其他模块例如机器学习势、基于BAND模块则属于AIMD，除了Main的参数设置不同，其他设置完全一致。

AMSinput > Edit > Builder创建O₂与CH₄的混合物：

选择力场(对于ReaxFF来说，力场列表只显示包含模拟体系的元素的力场。如果此处什么力场都没有，表示没有力场支持你的体系，可以改为使用机器学习势模块，尝试使用M3GNet-UP-2022)：

点击Task：Molecular Dynamics后面的 > 按钮，设置分子动力学模拟详细参数：

• 步数（此处设置为4万步）、步长，此处默认 0.25fs。步长乘以步数即模拟体系的微观时长，一般模拟时长控制在1ns以内，具体几百ps，一般需要根据模拟结果去看，去尝试。
  • 温度越高，步长需要设置的越小，例如 4000K 可能需要设置为 0.1 甚至 0.05fs，避免单个 Step 运动距离太长而失真
  • 如果温度很低，但是用了Molecule Gun，入射分子、原子的速度/能量很大，则也相当于温度很高，步长也需要非常低，确保每step原子的运动距离不能过大，否则一样存在单个 Step 运动距离太长而失真的问题，甚至更严重时，出现错误
• sample frequency，每多少步保存一次轨迹（保存一次轨迹，就会更新一次logfile）：
  • 如果要做 ChemTraYzer 分析，或者分析粘度、扩散系数等，那么保存轨迹的频率不能太高，要确保在 Movie 动画里面每一帧轨迹连续性很好。如果轨迹肉眼可见不连续，ChemTraYzer 分析的结果也会是错的，因为ChemTraYzer 实际就是通过追踪轨迹来分析基元反应。Movie动画轨迹连续性可以参考 300K 下 0.25fs 步长、sample frequency 为 100 的结果。
  • 如果不关心基元反应，只关心产物分布，那么 sample frequency 可以设置的很大，例如 5000，这样轨迹文件 *.results/ams.rkf 文件就不会很大。

点击 Thermostat 后面的>按钮，设置温度。如果只设置温度则为 NVT 系综，如果设置温度的同时设置 Barostat 则为 NPT 系综。

NPT 系综，一般建议在原子个数非常多，例如几万原子的情况下才使用。否则压强涨落太剧烈，可以达到几千 MPa，原子个数越多，涨落越小，这本身也是符合物理事实的。

只需要设置系综实现的方案 Thermostat（实现 NVT 系综的算法）、Temperature、Damping constant。其中 Damping constant 表示震荡时间（在达到指定温度前，温度随机震荡），一般默认设置 100fs，也可以降低为 5fs，对结果影响不大，不过一般不修改，运行更正常一些。

恒温：温度如果只设置了一个，则不需要设置 Duration(s)，整个模拟过程都是该温度

包含保温过程：Duration(s) 的数字个数比温度的数字个数少 1 个。如上图所示的设置，表示：起始温度 298K，经历 3000 步升温到1300K，然后保温 3000 步，然后经历 3000 步升温到 4300K，然后保温 20000 步，然后经历 3000 步降温到 298K，298K 直到结束。

在 Thermostat 设置的基础上增加 Barostat 的设置，压强的设置方式类似温度。不过 damping constant 的设置注意不能设置太小，否则有可能导致出现“singular lattice”的报错。

Thermostat 与 Barostat 均不设置，只设置 MD 参数中的 Initial Temperature，即 NVE 系综。

SCM - Movie - MD Properties - Temperature：

可以看到温度的变化如同设置的效果。温度曲线大致与能量曲线重合，这是因为温度的变化引起动能的变化。而高温区域不再重合，表示高温区域发生了反应，释放了热量，因此导致能量升高。这里的能量是总能量=动能（每一帧中，原子的运动速度决定）+势能（每一帧中，整个体系的构型决定）。 Graph - Delete graph可以删除该曲线的显示。

SCM - Movie - MD Properties - Molecules

例如：

此时横坐标是帧数，可以改为时间：MD Properties - Time在该窗口同时显示时间线（一条斜向上的直线），Graph - Curve on X Axes，时间被转换为X轴。

曲线的导出：Graph - Save as XY，可以保存为文本文件，包含XY两列数据。

这需要使用AdvancedWF模块的ChemTraYzer2.0。Movie → MD Properties → ChemTraYzer2.0：

• T stable：滤除存在时间过短的中间体，即滤除一些由于体系密度过大，或热碰撞而产生的假产物中间体（实际碰到一起之后，可能立即就弹开了）的反应，用户可以逐渐增大到20fs、40fs，对比一下反应数量，从而了解假反应的存在情况
• 如果勾选Write mol population与Write events per time，则可以在生成的结果中包含产物的占比，及其Mann-Kendall值（描述一个物种表现得像反应物或产物的程度），以及总体反应次数、总体键变化次数柱状图（横坐标为时间）等
• First Frame与Final Frame：设置分析从哪一帧到哪一帧之间的反应，默认的-1表示最后一帧，即默认即分析全部时间范围
• 其他参数一般保存默认即可

点击 Run ChemTraYzer2:

输出结果：

• 以SMILES格式列出反应方程式、反应的级数
• 反应速率常数（统计平均值，最大值，最小值），单位为cm3/(mol∗s)、cm2/(mol2∗s)等，与实验单位一致
• 如上图所示，上方表格列出所有反应方程式，下方表格列出该方程式对应的每个反应事件，用户点击具体某个反应事件，Movie窗口将只呈现该反应事件中相关原子的动态过程，时间轴自动调整到合适位置，便于用户更清晰的观察、检验结果，如下图所示
• 右下角有导出反应方程式列表的*.csv表格文件的按钮
• 支持排序。顶部的选项点开，即可针对该项目进行排序，例如针对反应发生次数排序：
• 如果勾选了Write mol population与Write events per time，产生的结果类似如下(该表格多出来第三部分：Average count即产物的占比；所有Mann-Kendall值都在[-1,1]范围内，作为反应物的物种应该有更多的负值，产物应该有更多正值，中间产物应该在0左右)：

点击第三部分列表中的一行，将弹窗左下角改为Bar，并设置合适的宽度，例如2000，将生成柱状图类似如下(相关反应次数、键变化次数柱状图：横坐标时间，纵坐标数量)：

如果按住Ctrl键，选中第三个表格中的多行，将产生相关的几种分子的数量变化曲线：

在AMSinput中的键级，未经计算，因此其键级是图形窗口根据简单的价电子规则而猜测出来的。在Movie中是经过计算的，因此鼠标选中两个原子，窗口左下角则会显示两个原子之间的键级。