【LAMMPS系列】MD模拟数据后处理程序ISAACS

【LAMMPS系列】MD模拟数据后处理程序ISAACS

大家好，我是粥粥。

分子动力模拟再好，没有方便的数据分析，就画不出有用又漂亮的图。对于MD模拟数据后处理，LAMMPS内的compute command可以进行简单的RDF、配位数、ADF和MSD等的计算，更多的分析可以借助别人造好的轮子（开源程序）进行计算，对于个性化的分析就要自己去编程了。此系列收集整理后处理程序的用途，以备不时之需。

ISAACS可对由LAMMPS模拟得出的分子构型（data文件或轨迹文件）进行后处理分析的程序，包括径向分布函数、原子配位数、模型自由体积和密度、键角分布、环统计量、球面谐波不变性和键合价，可以在Linux，MacOSX（Intel）和Windows（XP，Vista）平台上工作。本文只介绍ubuntu系统下的安装。

软件安装

ubuntu系统下的安装命令

cd /etc/apt
sudo echo "deb http://widehat.opensuse.org/repositories/home:/Slookeur/xUbuntu_17.10 ./" >> sources.list
sudo apt-get install isaacs
sudo apt-get update isaacs

软件特色

可计算内容

一、X射线或中子散射数据

二、径向分布函数 Radial distribution functions g®

1. 总径向分布函数total RDFs for neutrons and X-rays

2. 偏径向分布函数partial RDFs

3. B-T径向分布函数Bathia–Thornton RDFs

三、结构因子Structure factors S(q)

1. 总结构因子total structure factors S(q) for neutrons and X-rays

2. F-Z偏结构因子Faber–Ziman partial S(q)

3. A-L偏结构因子Ashcroft–Langreth partial S(q)

4. B-T偏结构因子Bathia–Thornton partial S(q)

四、键长特性

1. 配位数 coordination numbers

2. 结构环境分布Structural environments distribution

3. 第一配位球内的键长分布bond-length distribution for the first coordination sphere

4. 近邻原子分布 atomic near neighbor distribution

5. 键价Bond valence

每种化学物质的平均值Average for each chemical species

用户指定结构环境的平均值Average for a user-specified structural environment

五、角特性

1. 键角分布 Distribution of bond angles

2. 二面角分布Diehdral angles distribution

3. 四面体之间链接的分数fraction of links between tetrahedra

4. 四面体单元的分数fraction of tetrahedral units

六、环统计分析Ring statistics analysis

1. Choice on the chemical species used to initiate the search.

2. Possibilty to look only for ABAB rings.

3. Choice on the nature of the rings to look for:

All closed paths in the box

King’s shortest path rings

Guttman’s shortest path rings

primitive rings

strong rings

七、均方位移 Mean Square Displacement MSD

1. 某类原子MSD Atomic species MSD

2. 某方向MSD Directional MSD (x, y, z, xy, xz, yz)

3. 质心漂移 Drift of the center of mass

References

参考资料

http://isaacs.sourceforge.net/ex.html
http://people.cst.cmich.edu/petko1vg/isaacs/ex.html

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