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小木蟲論壇-學術科研互動平臺 » 計算模擬區(qū) » 分子模擬 » 其他 » DPD方法初始條件的實現(xiàn)
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yuelingxiao新蟲 (小有名氣)
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DPD方法初始條件的實現(xiàn)
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小弟DPD初學者，請教其初始條件是如何實現(xiàn)的。 在分子動力學中，常用的初始條件可以選為：(1)令初始位置在差分劃分網(wǎng)格的格子上，初始速度則從玻爾茲曼分布隨機抽樣得到。（2）令初始位置隨機地偏離差分劃分網(wǎng)格的格子，初始速度為零。（3）令初始位置隨機地偏離差分劃分網(wǎng)格的格子，初始速度也是從玻爾茲曼分布隨機抽樣得到。 關于第一條：是不是還要保證抽樣得到的速度滿足能量均分定理，也即總動能應該為(3/2)NkT.還是只要是從玻爾茲曼分布抽樣得出的速度分布，這個速度分布就會滿足能量均分定理 關于第二條：倘使這么給定的話，其初始速度為都為0，是不是意味著系統(tǒng)溫度也為0呢，這樣的話不是不符合常理了嗎？ 關于第三條，同理 DPD的初始條件與分子動力學的初始條件是一樣的嗎？ |
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yahoohoo
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2樓2011-10-22 13:19:52
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【答案】應助回帖
★ ★ ★ ★
ghcacj(金幣+4, 模擬EPI+1): 謝謝 2011-10-23 14:42:52
ghcacj(金幣+4, 模擬EPI+1): 謝謝 2011-10-23 14:42:52
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根據(jù)equipartition theorem，平均速率 $\bar{v_i^2} = \frac{k_B T}{m}$。Maxwell-Boltzmann分布可以寫成 $p(v_i) = \frac{1}{\sqrt{2\pi \sigma^2}}e^{\frac{(v_i-0)^2}{2\sigma^2}}$，其中$\simga^2 = \bar{v_i^2} = \frac{k_B T}{m}$。這表示$v_i$滿足Gaussian distribution（平均值為0，variance為\frac{k_B T}{m}）。我們需要產(chǎn)生滿足Guassian distribution的平均值為0、variance為1的偽隨機數(shù)，（一般我們還保證體系的總動量為0，為此我們需求得體系質(zhì)心的動量，然后在每個粒子上除去質(zhì)心的動量），然后rescale總動能，使其等于$3/2 N k_B T$。這樣速度的初始化就完成了。 |
4樓2011-10-22 22:42:44
yuelingxiao
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5樓2011-10-23 10:16:56
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6樓2011-10-23 13:22:05
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