GMX中墙与冻结组的设置

GROMACS分子动力学模拟计算过程中,常需设置二维的周期化条件与冻结组,下面简要介绍一下这两种设置的实现与注意事项:

二维周期化条件通常是配合wall的设置来实现的,Gromacs5.0之前的版本中在处理这部分时有些许问题,推荐使用5.0之后的版本。需要注意的是使用两面wall时还需要配合ewald_geometry=3dc的条件。wall的设置在mdp文件中实现,主要的几个选项设置与意义如下:

pbc = xy

nwall
默认为0。1代表在z=0处有一个wall。2代表z=0和z=z_box处各有一个wall。设为2时,可用压力耦合和Ewald加和法(通常最好使用semiisotropic压力耦合,并把x/y压缩系数设为0,否则表面积会发生变化)。walls通过wall_atomtype选项与系数与系统其它部分作用。对于nwall=2,能量组wall0和wall1被自动添加以监督能量组与各个wall之间的相互作用。在z方向上的质心移动将关闭。

wall-atomtype:
每面墙在力场中的原子类型名称. 通过(例如)在拓扑文件中定义一个特殊的墙原子类型及其组合规则, 可以独立地调整每个原子类型和墙的相互作用. (此处输入原子类型个数对应nwall,e.g. nwall = 2; wall-atomtype = opls_136 opls_136)

wall-type:
9-3
对墙后体积进行积分的LJ势: 9–3势
10-4
对墙面进行积分的LJ势: 10–4势
12-6
直接的LJ势, 由与墙的Z距离决定
table
用户定义的势, 根据与墙的Z距离进行索引, 以类似于energygrp-table的选项读入, 其中的第一个名称为“正常”能量组, 第二名称为wall0或wall1, 只使用表中的色散和排斥列.

wall-r-linpot: –1 [nm]
与墙的距离在此值以下时, 势能线性连续, 因此力为常数. 当一些原子超过墙时, 将此选项设置为正值对平衡尤其有用. 当此值 ≤0(对wall-type=table则是<0)时, 原子超过墙后会产生致命错误.

wall-density: [nm-3/nm-2]
每面墙的原子数密度, 适用于类型为9–3和10–4的墙.(若墙类型一致,此处输入原子数密度个数也对应nwall,e.g. nwall = 2; wall-density = 64 64)

wall-ewald-zfac: 3
第三个盒矢量的缩放因子, 仅用于Ewald加和, 最小值为2. Ewald加和只能与nwall=2联用, 并需要使用ewald-geometry=3dc. 盒子中真空层的作用是降低周期性映象之间不合实际的库仑相互作用.

一个示例:

nwall = 2
wall_type = 10-4
wall_density = 5 5
wall_atomtype = CG331 CG331
wall_r_linpot = -1
wall_ewald_zfac = 3
ewald_geometry=3dc
pbc=xy
(CG331 is just a methyl group carbon specific to my forcefield).

对于冻结,常用于固定晶核、基板以及牵引动力学中的参照点等设置中,同样在mdp文件中进行设置。需要注意的是在进行模拟前要对需要冻结的组分单独分组,并在grompp过程中使用-n选项读入索引文件,否则可能会导致无法识别冻结组的错误。冻结组通过以下两个选项来设置:

freezegrps:
群组将被冻结(即其X, Y, 和/或Z位置不会被更新;如 脂质SOL).freezedim指定哪个维度的冻结申请.为了避免 虚假contibrutions的维里和压力, 由于之间完全大部队 冷冻原子, 你需要使用能源集团排除, 这也节省了计算时间. 需要注意的是冷冻原子的坐标不被压耦合算法缩放.

freezedim:
尺寸为这组freezegrps应该被冻结, 指定Y或N为X, Y 与Z和为每个组(例如YYNNNN意味着, 在第一组中的粒子可以 仅在Z方向移动.在第二组中的粒子可以以任何方向移动).

相关资料:

GROMACS中文手册第七章

gmx-user mailing list

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 194,242评论 5 459
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 81,769评论 2 371
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 141,484评论 0 319
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 52,133评论 1 263
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 61,007评论 4 355
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 46,080评论 1 272
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 36,496评论 3 381
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 35,190评论 0 253
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 39,464评论 1 290
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 34,549评论 2 309
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 36,330评论 1 326
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 32,205评论 3 312
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 37,567评论 3 298
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 28,889评论 0 17
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,160评论 1 250
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 41,475评论 2 341
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 40,650评论 2 335

推荐阅读更多精彩内容

  • 本文转载自博主一个人就是一个叠加态,有部分删减修改,文中对相关概念方法做了详细的总结,留坑待填... 1. 第一原...
    chempeng阅读 43,224评论 1 33
  • 国家电网公司企业标准(Q/GDW)- 面向对象的用电信息数据交换协议 - 报批稿:20170802 前言: 排版 ...
    庭说阅读 10,800评论 6 13
  • Spring Cloud为开发人员提供了快速构建分布式系统中一些常见模式的工具(例如配置管理,服务发现,断路器,智...
    卡卡罗2017阅读 134,494评论 18 139
  • 个人亲身体会,理财最重要的是坚持。 我就是靠坚持理财成功改变人生。 以前我每个月都是月光,不仅没存过款还总是有负债...
    李大瞳阅读 216评论 0 0
  • 1我知道你要走了 我 应该对你说些什么 是否有些晚呢 我错过很多 2 你有你的傲慢,我有我的偏见 3 终于再次见面...
    写点东西阅读 261评论 0 0