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bjwang鐵桿木蟲 (正式寫手)
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[求助]
VASP計算二維體系應(yīng)力中的單位問題：KB or N/M（牛/米）? 已有1人參與
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利用改變晶格常數(shù)的方法計算應(yīng)力應(yīng)變的關(guān)系（stress-strain curve）：epsilon = (a-a_{0})/a_{0}； 具體計算中：設(shè)置ISIF = 2，真空層取1nm。 驗證2D的石墨烯在5%的形變下的應(yīng)力（文獻中的計算值近似為150N/M或40GPa） 但我在OUTCAR中找到 “in kB -150.63161”，單位是KB。 1，換算成GPa 按照1KB=0.1GPa，我的結(jié)果150.63161KB=15.6GPa，與40GPa不符； 2，換算成N/M 150.63161KB=15.6GPa=15.6*10^9牛/米平方， 那么按照有關(guān)文獻的說法，算二維體系的應(yīng)力，考慮單位長度上的力，而不是單位面積上的，即單位要表示為牛/米， 牛/米平方要乘上真空層的厚度（這個不確定）？ 但結(jié)果也不對：15.6*10^9牛/米平方*1nm=15.6N/M，和文獻中的150N/M剛好錯了一個數(shù)量級。 但有個帖子（http://www.gaoyang168.com/html/201406/7592923.html）說，在vasp計算石墨烯的楊氏模量中，單位就是N/M（為什么？？？） 那上面的應(yīng)力的單位也應(yīng)是N/M? 如果是這樣，結(jié)果就和文獻符合的很好，但是我上面的換算過程哪里有問題呢？ 還是計算有問題？ 謝謝各位！ 附計算結(jié)果 FORCE on cell =-STRESS in cart. coord. units (eV): Direction XX YY ZZ XY YZ ZX -------------------------------------------------------------------------------------- Alpha Z 11.84580 11.84580 11.84580 Ewald 1223.83420 1231.72516 -1753.82933 0.00000 0.00000 0.00000 Hartree 1199.50298 1201.90716 -1177.06490 0.00000 0.00000 0.00000 E(xc) -57.55665 -57.59624 -59.87916 0.00000 0.00000 0.00000 Local -2603.83155 -2612.99666 2720.52797 0.00000 0.00000 0.00000 n-local -12.23578 -13.54492 -12.15478 0.08818 0.00000 0.00000 augment -1.40512 -1.40962 -1.31894 0.00000 0.00000 0.00000 Kinetic 229.49916 238.74199 271.32154 -4.37353 0.00000 0.00000 Fock 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ------------------------------------------------------------------------------------- Total -10.34696 -1.32733 -0.55181 0.00000 0.00000 0.00000 in kB -150.63161 -19.32335 -8.03326 0.00000 0.00000 0.00000 external pressure = -59.33 kB Pullay stress = 0.00 kB 附文獻stress-strain curve圖： N每M.png GPa.png |
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bjwang
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9樓2016-03-30 19:58:05
【答案】應(yīng)助回帖
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感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
bjwang: 金幣+10, ★★★很有幫助, 謝謝！乘以厚度的爭議我知道，但上面乘以真空層厚度還是數(shù)量級不對呀？另外，不知通過3D如何轉(zhuǎn)化為2D的應(yīng)力？ 2016-03-27 20:57:42
感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
bjwang: 金幣+10, ★★★很有幫助, 謝謝！乘以厚度的爭議我知道，但上面乘以真空層厚度還是數(shù)量級不對呀？另外，不知通過3D如何轉(zhuǎn)化為2D的應(yīng)力？ 2016-03-27 20:57:42
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嚴(yán)格來說，VASP 給出的3D 的應(yīng)力，你需要轉(zhuǎn)化成2D 的。 乘以thickness，但是這個做法是有爭議的，如果你看了一些文章的話。 另外，能把你上面提到的文獻題目貼出來嗎？ 讓大家都學(xué)習(xí)下。 |
2樓2016-03-27 20:22:02
bjwang
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bjwang4樓2016-03-28 14:49:47
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