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lammps聚合物建模——EMC

最近,我试图建模聚合物复合材料,最初使用MS我很生气。程序一动不动就崩溃了,系统一大就跑不动了,几分钟跑1%。最后,我不得不改变方法EMC,20MB建模的大小简直就是吊打MS。

1.EMC下载安装

EMC文件下载地址:python调用EMC程序生成lammps的data文件。-EMC文档类资源-CSDN下载(需要安装)python)

下载解压后,在终端输入以下命令进行安装调用EMC的python库:

pip install emc-pypi

在python执行以下代码,如果没有报错,说明仓库安装成功。

import pyemc

由于EMC主体是用perl所以电脑也需要支持perl在终端输入以下命令,检查是否支持环境perl:

perl -v

输出如下表示已安装perl:

如果找不到提示perl,只需在官网下载安装即可。

2.esh文件编写

下载的文件中有一些esh按照修改的例子。我用它来生成PET/PE复合材料的esh如下:

ITEM    OPTIONS  replace    true #覆盖存在的脚本 mass       true #在data中添加质量 ntotal     7200 #系统原子总数 density    0.3  #体系密度 field      pcff #设置力场(EMC支持COMPASS, PCFF, CHARMM, OPLS, TraPPE or coarse-grained force fields) build_dir  .    #我知道有什么用  ITEM    END  ITEM    SHORTHAND ##提供了一种快速构建化学文件的方法  PET O=C(C1=CC=C(C(OCCOC(C2=CC=C(C(OCCOC(C3=CC=C(C(OCCOC(C4=CC=C(C(OCCOC(C5=CC=C(C(OCCOC(C6=CC=C(C(OCCOC(C7=CC=C(C(OCCOC(C8=CC=C(C(OCCOC(C9=CC=C(C(OCCOC(C=CC=C(C(C)=O)C=C)=O)=O)C=C9)=O)=O)C=C8)=O)=O)C=C7)=O)=O)C=C6)=O)=O)C=C5)=O)=O)C=C4)=O)=O)C=C3)=O)=O)C=C2)=O)=O)C=C1)OCCOC,10 #名称,SMILE式,链数 PE CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC,20 #名称,SMILE式,链数  ITEM    END  ITEM    COMMENTS #设置系统组件,含量  ITEM    GROUPS #组分 PET   O=C(C1=CC=C(C(OCCOC(C2=CC=C(C(OCCOC(C3=CC=C(C(OCCOC(C4=CC=C(C(OCCOC(C5=CC=C(C(OCCOC(C6=CC=C(C(OCCOC(C7=CC=C(C(OCCOC(C8=CC=C(C(OCCOC(C9=CC=C(C(OCCOC(C=CC=C(C(C)=O)C=C)=O)=O)C=C9)=O)=O)C=C8)=O)=O)C=C7)=O)=O)C=C6)=O)=O)C=C5)=O)=O)C=C4)=O)=O)C=C3)=O)=O)C=C2)=O)=O)C=C1)OCCOC #名称,smile式 PE CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC #名称,smile式 ITEM    END  ITEM    CLUSTERS #含量  PET   PET,5 #名称,名称,链数 PE PE,20 #名称,名称,链数  ITEM    END #含量

保存上述代码1.esh。

smile可以在很多化学数据库中找到,但还是会有很多缺陷。建议自己用。chemdraw绘制并导出smile式。

3.执行EMC生成data文件

在python运行以下程序

import pyemc  pyemc.setup('xxx.esh') pyemc.build('build.emc')

在esh以下文件将在文件所在目录下生成:

4.文件详情

params主要包括模型的势函数、质量等参数:

... # Masses  mass  1    12.01115  # c mass  2    12.01115  # c_0 mass  3    12.01115  # c_1 mass  4    12.01115  # cp mass  5     1.00797  # hc mass  6    15.99940  # o_1 mass  7    15.99940  # o_2 mass  8    15.99940  # oc  # Potentials  pair_style lj/class2/coul/long ${cutoff} ${charge_cutoff}  # 9.5 bond_style class2 angle_style class2 dihedral_style class2 improper_style class2 pair_modify mix sixthpower tail yes special_bonds lj/coul 0 0 1  # Pair Coeffs  pair_coeff  1  1    0.05400    4.01000  # c,c pair_coeff  2  2    0.12000    3.30800  # c_0,c_0 pair_coeff  3  3    0.12000    3.81000  # c_1,c_1 pair_coeff  4  4    0.06400    4.01000  # cp,cp pair_coeff  5  5    0.02000    2.99500  # hc,hc pair_coeff  6  6    0.26700    3.30000  # o_1,o_1 pair_coeff  7  7    0.24000    3.42000  # o_2,o_2 pair_coeff  8  8    0.24000    3.53500  # oc,oc ...

data文件详情如下:

LAMMPS output created by EMC v9.4.4, build Aug 20 2021 07:52:52          7140  atoms         7185  bonds        13760  angles        19981  dihedrals         8520  impropers             8  atom types           12  bond types           20  angle types           26  dihedral types           15  improper types               0    60.21913826  xlo xhi              0    60.21913826  ylo yhi              0    60.21913826  zlo zhi  Masses         1   12.01115  # c        2   12.01115  # c_0        3   12.01115  # c_1        4   12.01115  # cp        5    1.00797  # hc        6   15.99940  # o_1        7   15.99940  # o_2        8   15.99940  # oc  Atoms         1       1   6 -0.5310  42.9929423661  30.7556164498   8.4423851246  # o_1        2       1   3  0.7200  41.8686922004  31.1522224122   8.7061678569  # c_1        3       1   4 -0.0180  40.5796544532  30.6967084270   8.0664396047  # cp        4       1   4 -0.1268  40.6052652233  29.6647885167   7.1066772045  # cp        5       1   5  0.1268  41.5743523233  29.1512023110   6.8297214122  # hc ...

将data导入ovito中:

标签: esh悬臂梁传感器

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