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--- adf:viscosity [2022/02/16 23:54] – [ReaxFF分子动力学参数设置] liu.jun
+++ adf:viscosity [2023/08/30 10:16] (当前版本) – [模型] liu.jun
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   * //T//为温度
   * //P<sub>αβ</sub>//为压力张量的非对角项
-  * //<P<sub>αβ</sub>(0)P<sub>αβ</sub>(t)>//即自相关函数对所有时间原点、所有非对角分量的平均
+  * //<P<sub>αβ</sub>(0)P<sub>αβ</sub>(t)>//即压力张量自相关函数对所有时间原点、所有非对角分量的平均
-因为粘度的计算不涉及反应，因此除了使用ReaxFF外，也可以使用Force Field模块中其他力场（例如GAFF力场）进行分子动力学模拟。分子动力学的参数设置大同小异，只是Main面板的参数设置有所差别。
+因为粘度的计算不涉及反应，因此除了使用ReaxFF外，也可以使用Force Field模块中其他力场（例如GAFF力场），甚至也可以使用第一性原理进行分子动力学模拟，从而类似地生成粘度信息。分子动力学的参数设置大同小异，只是Main面板的参数设置有所差别。
 这里以苯为例，室温下苯的粘度实验值为0.5 mPa s。
 =====模型=====
-AMSinput - Edit - Builder，设置晶格常数为26.666*26.666*26.666 Å<sup>3</sup>，并加入128个Benzene分子（创建分子混合物参考教程：[[adf:creatsurfaceofliquid]]):
+AMSinput - Edit - Builder，设置晶格常数为26.666*26.666*26.666 Å<sup>3</sup>，并加入128个Benzene分子（创建分子混合物参考教程：[[adf:creatsurfaceofliquid]])，从而密度与实验密度尽量接近:
 {{ :adf:viscosity01.png?650 }}
-注意体系的大小，会严重影响粘度的计算数值，因此**体系规模应该大一些，这样粘度数值可靠性强一些**（统计振荡减弱）。
+注意体系的大小，会严重影响粘度的计算数值，因此**体系规模应该大一些，这样粘度数值可靠性强一些**（统涨洛误差减弱）。
 =====ReaxFF分子动力学参数设置=====
 基本的设置（周期性一定要确保为Bulk）：
 {{ :adf:viscosity02.png?650 }}
-由于不关心化学反应，因此步长不需要太小，1fs就可以了，但是**运动轨迹对粘度非常重要，因此每个5fs就需要保存一次轨迹（甚至可以更小）**，关于动量、角动量守恒的限制也可以去掉（起始温度也可以不设置，因为后面Thermostat会设置温度）：
+由于不关心化学反应，因此步长不需要太小，1fs就可以了，但是**运动轨迹对粘度非常重要，因此每隔5fs就需要保存一次轨迹（甚至可以更小）**，关于动量、角动量守恒的限制也可以去掉（起始温度也可以不设置，因为后面Thermostat会设置温度）：
 {{ :adf:viscosity03.png?650 }}
 温度的设置：
 {{ :adf:viscosity04.png?650 }}
-这里不建议使用NPT系综，因为Green-Kubo公式中有体积，如果使用NPT系综，则体积会发生变化，从而导致求解非常麻烦，另外液体在特定温度下，密度是确定的，所以使用NVT系综即可。
+这里不建议使用NPT系综(因此不需要设置Barostat)，因为Green-Kubo公式中有体积，如果使用NPT系综，则体积会发生变化，从而导致求解非常麻烦，另外液体在特定温度下，密度是确定的，所以使用NVT系综即可。
 保存作业并运行。在logfile里面，确保Pressure一列有具体数值。**如果使用ForceField模块，则未必有这个数值，有可能是“n/a”，那就需要增加设置：Model → MD → Trajectory Options后面的详细设置按钮 → 勾选Calculate pressure（为了减小计算量，可以去掉Write velocities、Write charges、Write bonds、Write molecules选项）。**
@@ 行 33: / 行 33: @@
 压力张量自相关函数的计算范围，必须是动力学模拟达到平衡之后的时间。所以如果体系事先经过弛豫，则除去前面少量帧数，后面大量帧数都可以使用，如果没有弛豫，**在势能**（SCM → Movie → MD Properties - Potential Energy，即可显示势能；Properties - Time显示时间，Graph - Curve on X Axes，则时间变为横轴）**达到稳定前的帧数是不能用的。**
-从势能的结果来看，300帧的时候，就接近平衡状态了，因此我们可以从300帧开始生成自相关函数（总共12001帧，**模拟时间太短，帧数太少，会导致粘度数据不可靠**）：
+从Movie中显示的势能的结果来看，300帧的时候，就接近平衡状态了，因此我们可以从300帧开始生成自相关函数（总共12001帧，**模拟时间太短，帧数太少，会导致粘度数据不可靠**）：
-{{ :adf:viscosity06.png?950 }}
 MD Properties - Autocorrelation Function...
+{{ :adf:viscosity06.png?950 }}
   * Steps设置为300-12001
   * Property设置为Pressure Tensor
-  * Atoms:在Movie窗口Ctrl A选中所有原子，然后点击此处的➕
+  * Atoms:在Movie窗口Ctrl A选中所有原子，然后点击此处的➕。这里也可以留白不处理，也表示将所有原子纳入考虑
-  * Vector elements设置为4 5 6，表示P<sub>yz</sub>、P<sub>xz</sub>、P<sub>xy</sub> (当然1、2、3表示P<sub>xx</sub>、P<sub>yy</sub>、P<sub>zz</sub>)
+  * Vector elements设置为4 5 6，表示P<sub>yz</sub>、P<sub>xz</sub>、P<sub>xy</sub> (当然1、2、3表示P<sub>xx</sub>、P<sub>yy</sub>、P<sub>zz</sub>)，不过粘度只跟非对角项有关，所以这里必须填入4 5 6
   * Max ACF Step建议设置为3000帧，即大致为15 ps左右
@@ 行 59: / 行 59: @@
 与实验符合的极好。
+=====补充：QSPR预测粘度=====
+AMS的COSMO-RS模块，也能预测液体粘度：[[adf:viscositycosmo-rs]]

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