课  程

内   容

第一天 上午

MD基础知识

1  分子动力学模拟入门理论——掌握LAMMPS的in文件中实现这些功能的命令

1.1 系综理论

1.2 主要算法介绍

1.3 单位制

1.4 积分步长的选取

1.5 温度和压力控制

1.6 周期性边界条件

1.7 力场简介

1.8 分子动力学模拟流程

第一天 下午

LAMMPS基础入门

2  LAMMPS的基础入门——初识LAMMPS是什么？能干什么？怎么用？

2.1 in文件结构格式

2.2 in文件基本语法

2.3 结合实例，讲解in文件常用命令

2.4 data文件格式

2.5 LAMMPS常见错误解决途径

• 实例操作：运行并理解跟自己科研方向相近的例子。

第二天 上午

LAMMPS的建模1

3  LAMMPS建模——掌握基本操作流程——进行LAMMPS的第一步：建立模型

3.1  lattice命令语法学习及晶体建模

• 实例操作：lattice命令建立石墨烯、金属、合金、高熵合金不同形状模型

3.2  packmol 建模语法学习及建模实操

• 实例操作：packmol建立复杂成分溶液模型并转换成LAMMPS的data文件

第二天 下午

LAMMPS的建模2

3.3  VMD、OVITO、msi2lmp.exe等有机小分子建模，模型合并及轨迹文件处理 

实例操作：把练习得到的模型转换成LAMMPS的data文件

第三天 上午

从examples的例子学起（流体模拟方向）

4   通过examples中的例子，理解要模拟对象的物理意义——从简单例子走向文献模型，举一反三提高学习效率

4.1  运行examples\flow 两个简单例子并做可视化处理

• 练习与思考： 

4.1.1 把二维couette流动扩展成三维模型

4.1.2 把二维poiseuille流动扩展成三维模型

4.1.3 建立三维管道内的poiseuille流动

4.1.4 进行石墨烯通道内的Couette流动和Poiseuille流动模拟

4.1.5 调节通道表面电荷性质、亲疏水性质，分析其对流动性质的影响

4.1.6 模拟体系中水更改为KCl等溶液

第三天 下午

从examples的例子学起（金属材料方向）

4.2  运行examples\shear 并做可视化处理

• 练习与思考： 

4.2.1 把剪切模型转换成拉伸模型

4.2.2 金属、合金、高熵合金的拉伸模拟

4.2.3 石墨烯的拉伸绘制应力-应变曲线（比较不同的模拟方法，不同的力场对结果的影响：reaxFF，airebo，tersoff）

4.3 运行examples\friction 并做可视化处理

• 练习与思考： 

4.3.1 金属、合金、高熵合金的摩擦模拟

4.3.2 材料切削模拟

4.3.3 夹层结构(graphene/C60/graphene)在不同粗糙度条件下的摩擦模拟复献

第四天 上午

环氧树脂在二氧化硅表面吸附模拟

(有机物无机物混合体系的CVFF力场)

5 环氧树脂在二氧化硅表面吸附吸能的影响

5.1 建立模拟体系的初始模型

5.2 运行能量最小化及体系的

5.3 压缩盒子达到指定的密度

（针对不同研究体系掌握压缩方法的不同，并掌握判断方法和依据）

5.4 模拟步骤：包括能量最小化-NVT平衡-NPT平衡-对研究目标的性质进行长时间轨迹平衡-输出研究所关心的性质。

5.5 查看动态轨迹和特殊帧的图片显示(采用VMD软件做出漂亮的图片和视频，学会用tcl脚本控制输出)

5.6 数据分析

第四天 下午

金属、半导体材料的辐照模拟

6 离子辐照对石墨烯、金属、碳化硅的离位损伤模拟

6.1 建立模拟体系的初始模型

6.2  PKA动能、位移随时间变化

6.3 点缺陷结构可视化

6.4 点缺陷的数量随时间变化

6.5 点缺陷的空间分布及演化过程