Lammps计算输入文件
• pair_style eam • #定义原子之间相互作用势 • pair_coeff * * Ni_u3.eam • #定义作用势的参数，通过文件输入 • Neighbor 2.0 bin • #定义近邻表参数(r+rc),rc=2.0埃 • neigh_modify delay 5 • #定义更新近邻表的加载步间隔
B、使用L-J势模拟裂纹的扩展
leftupper 裂纹
upper
y
leftlower
lower x
Lammps计算输入文件
• # 2d LJ crack simulation(问题的基本初始化)
• dimension 2 • #2维分子动力学模拟 • boundary s s p • #x,y方向不存在周期边界条件，z方向周期边界条件。
Lammps计算输入文件
• # run运行计算 • timestep 0.003 • #时间间隔步 • Thermo 200 • #每200步输出热动力学统计量 • thermo_modify temp new • #计算温度通过new指示的方法计算
• neigh_modify exclude type 2 3 • #原子2，3之间作用取消（也就是通过不使他们在近邻表中出
• Mass 1 1.0 • Mass 2 1.0 • Mass 3 1.0 • Mass 4 1.0 • Mass 5 1.0 • #指定单个原子的质量
Lammps计算输入文件
• # LJ potentials(指定原子作用势) • pair_style lj/cut 2.5 • #指定lj势，截断半径为2.5 • pair_coeff * * 1.0 1.0 2.5 • #指定lj势参数
现实现）
• Dump 1 all atom 500 dump.crack • #每隔500步将原子信息写入文件dump.crack
• Dump 2 mobile custom 500 dump2.crack tag x y z c_new2[2]
• run
5000
• #进行5000步的模拟
C.使用EAM势模拟Ni的循环行为
• # define groups（便于加载） • Region 1 block INF INF INF 1.25 INF INF • Group lower region 1 • #定义lower组（便于施加外加速度） • Region 2 block INF INF 38.75 INF INF INF • Group upper region 2 • #定义upper组（便于施加外加速度） • Group boundary union lower upper • #定义总边界组 • Group mobile subtract all boundary • #定义可动原子组（便于统计温度）
Lammps计算输入文件
• #弛豫和循环加载 • run 2000 • #不加任何载荷计算2000步 • velocity upper set 0 0 0.4 • velocity lower set 0 0 -0.4 • run 10000
• velocity upper set 0 0 -0.4 • velocity lower set 0 0 0.4 • run 20000
Lammps计算输入文件
• Lattice fcc 3.52 orient x 1 0 0 orient y 0 1 1 orient z & 0 -1 1 origin 0.5 0 0
• #指定晶格类型、晶格常数、x,y,z坐标的晶向 • # &续行符、晶胞的起始点（0.5表示半个晶格常数） • create_atoms 1 box • #在box区域内建立类型为1的原子 • pair_style eam • #定义原子之间作用势为嵌入原子势 • pair_coeff * * Ni_u3.eam • #指定嵌入势参数文件
z
u
u
y
x
u
常温30K条件下
金属材料模拟中Lammps的单位
Lammps计算输入文件
• # 3d metal 拉伸模拟 • #模拟条件的初始化 • Units metal • #指定模拟中的单位类型 • boundary s s s • #指定模拟的边界条件 • atom_style atomic • #指定原子类型，原子的属性 • Lattice fcc 3.52 • #指定材料的晶格类型和晶格常数 • region box block -5 5 -5 5 -15 15 • #xlo,xhi,ylo,yhi,zlo,zhi =区域box的上下限 • create_box 1 box • #建立只有1中原子类型的simulation box • create_atoms 1 box • #在simulation box中创建类型为1的原子（原子位置初始化）
Lammps计算输入文件
• region lower block INF INF INF INF INF -13 • #生成lower区域，便于加载 • region upper block INF INF INF INF 13 INF • #生成upper区域，便于加载 • group lower region lower • #定义lower组 • group upper region upper • #定义upper组 • group boundary union lower upper • #定义boundary组 • group mobile subtract all boundary • #定义mobile组，便于计算统计温度（调温）
• # initial velocities初始化速度 • compute new mobile temp • #定义温度的计算（可动区域内统计平均） • compute new2 mobile stress/atom • #定义原子应力的计算（整个区域） • Velocity mobile create 0.01 887723 temp new • #按指定的温度（0.01）计算方法，初始化原子的速度 • Velocity upper set 0.0 0.3 0.0 • #upper原子组y方向的速度为0.3 • Velocity mobile ramp vy 0.0 0.3 y 1.25 38.75 sum yes • #mobile原子的速初始度从0到0.3线性变化 • # fixes施加约束 • fix 1 all nve • #nve系综的积分算法 • fix 2 boundary setforce NULL 0.0 0.0 • #边界boundary上力条件，钢化原子，便于加载！！
• #定义左上、左下原子组（便于指定裂纹的存在）
• set
group leftupper type 2
• set
group leftlower type 3
• set
group lower type 4
• set
group upper type 5
• #指定原子类型（便于指定裂纹的存在）
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z <011>
Z‘ <001>
<011> y
<010> Y’
<100> x
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• # 3d metal shear simulation 3维金属剪切模拟
• Units metal • #采用金属材料单位 • boundary s s p • #施加z方向的周期边界条件
• atom_style atomic • #定义原子之间的相互作用（没有键键作用） • Lattice fcc 3.52 • #指定晶格为fcc，晶格常数3.52埃 • Region box block 0 16.0 0 10.0 0 2.828427 • #定义区域box （x上下限，y上下限，z上下限） • create_box 3 box • #在box区域内创建包含3种原子类型的simulation box
为随机数
Lammps计算输入文件
• dump 2 all custom 200 d_t.txt tag x y z c_new2 • #定义输出，每两百步输出一次 • #tag为原子标号 • #x，y，z为原子坐标 • #c_new2为new2所计算的原子适配度 • #这一参数可以判断原子是否是理想晶格 • #或者在位错和堆垛层错上 • timestep 0.001 • #时间步长间隔（ps=10e-12秒） • #时间步长在飞秒量级10e-15秒 • #小于原子自振周期的十分之一（0.1ps/10）
• atom_style atomic • #原子类型（金属） • Neighbor 0.3 bin • #建近邻表参数（rc+0.3）bin表示为近邻表类型。 • neigh_modify delay 5 • #间隔多少载荷步重新形成近邻表
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• # create geometry创建初始几何构形
• Lattice hex 0.93 • #指定晶格类型（二维hex）和晶格常数 • Region box block 0 100 0 40 -0.25 0.25 • #定义一个区域 • create_box 5 box • #在指定区域建立一个simulation box,5表示原子类型的种类数 • create_atoms 1 box • #在simulation box中创建类型为1的原子（原子位置初始化）
Lammps计算输入文件
• #定义控温和原子速度初始化 • fix 4 mobile temp/rescale 10 30.0 30.0 5.0 1.0 • #使用直接调温法调整mobile原子的速度，每10步一调 • #使得目标温度为30+-1K，温度在30+-5rescale之外调 • fix_modify 4 temp new3 • #调温时，计算温度采用news计算 • Velocity mobile create 30 887723 temp new3 • #初始化mobile group中原子的初速度 • #通过温度30K初始化，温度通过new3计算，887723