|
SAGEMD.COM |
|
МОЛЕКУЛЯРНО ДИНАМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ |
|
|
|
Главная ::
|
|
|
|
|
О SageMD
|
SageMD (описание кода)
Код SageMD - это удобный программный пакет для исследовательских, инженерных и образовательных потребностей в дизайне
атомных материалов.
SageMD2 может использоваться в различных операционных системах, таких как: Linux, FreeBSD, SGI IRIX, HP-UX, IBM AIX, SUN Solaris,
DEC / Compaq Tru64 UNIX и MS-Windows. Главное окно SageMD2 показано на рисунке..
Рис. Главное окно SageMD
Код SageMD2
включает графический пользовательский интерфейс (GUI) для проектирования кристаллических и молекулярных материалов в атомном масштабе, большой набор вычислительных модулей
для молекулярной динамики и базы данных эмпирических потенциалов силового поля, а также интерфейсы для различных коммерческих квантовомеханических
(QM) кодов. Код SageMD2 можно использовать для моделирования свойств материалов при постоянной температуре и / или постоянном давлении, для изучения поведения кристаллической решетки
при растяжении или сжатии, для расчета радиальных функций распределения (RDF) и среднеквадратических отклонений (MSD) для получения атомных коэффициентов диффузии.
Программное обеспечение позволяет использовать различные граничные условия, а именно: периодические граничные условия, свободные поверхности и подвижные стенки
В начало
Основные функции SageMD
-
Микроканонические (NVE), канонические (NVT), постоянное давление (NPT) и моделирование молекулярной динамики с постоянным напряжением (NST)
;
-
Парные и не парные межатомные потенциалы Парные и непарные межатомные потенциалы включены в код SageMD. Это: Морзе, модифицированный Морзе,
Букингем, метод встроенного атома (EAM), QEq, Stillinger-Weber, Tersoff B, Tersoff C, модели Maruyama и т. д . ;
-
Длиннодействующие электростатические силы обрабатывается с использованием известных методов суммирования Кулона и Эвальда ;
-
Уравновешивание зарядов обрабатывается с использованием подхода QEq ;
-
Моделирование ударной волны ;
-
Различные граничные условия: периодические границы , свободные поверхности и подвижные стенки;
-
Ab initio вычисления с использованием квантовохимических кодов;
-
Один или несколько
выделенных фрагментов материала моделирования могут быть указаны в вычислительной ячейке во время моделирования MD. Для этих выбранных фрагментов можно
рассчитать локальные характеристики материала;
-
Код может использоваться для имитации свойств материалов, изменяющихся при воздействии различных факторов, таких как эффекты температуры, давления и ударной волны;
-
Редактирование типов и положений атомов - это способность, которая помогает легко создавать кристаллические дефекты и вычислять их свойства;
-
Кроме того, пакет кода предлагает достаточные возможности для вычисления динамики столкновений сложных многоатомных молекул;
-
Вырезка поверхностей заданной кристаллической структуры
;
-
Создание симметричных tilt и twist граничных условий;
- Построение бикристаллических решеток.
.
Возможности SageMD GUI
-
Открытие нескольких атомных или молекулярных структур в разных окнах кода ;
-
Вращение моделей и их перемещение путем перемещения мыши ;
-
Создание решеток с использованием простого в использовании постороителя решеток ;
-
Отображение и маркировка осей решетки ;
-
Выбор атомов щелчком мыши, включая опции для выбора атома с помощью бокса, шара, цилиндра и типа атома;
-
Настройка цвета и размера атома, а также цвета фона;
-
Вычисление и отображение связей между атомами;
-
Расчет расстояния и углов между атомами ;
-
Визуализация ортогональных или перспективных видов моделей ;
- Масштабирование модели
-
Экспорт моделей в форматы car, fdf, cif, pdb и xyz ;
-
Копирование любой части экрана SageMD2 в буфер обмена в виде растрового изображения ;
-
Отображение диаграмм температуры и `изменений структуры во время моделирования MD;
-
Отображение диаграмм RDF, MSD, температуры, энергии и напряжений после моделирования MD;
-
Копирование диаграмм RDF, MSD, температуры, энергии и напряжений в MS Excel и MS Word.
Приложения
Несколько промышленных приложений, таких как:
- Микроэлектроника:
-
Материалы в экстремальных условиях (взрывчатые вещества, высокое давление, напряжение и т. д.) ;
-
Coating industry;
-
Неорганические материалы для различных применений (сплавы, сложные материалы с новыми механическими, тепловыми и электрическими свойствами и т. д.)
-
Биоорганические материалы;
-
Полимеры для различных применений ;
-
Химические исследования и разработки ;
-
Нанотехнологии: материалы и технологический процесс и т. д.
-
Образование: бакалавриат и аспирантура, материаловедение, инженерия, физика и химия, молекулярная биология и т. д.
-
Исследование: материалы и конструкция устройств в атомном масштабе .
В начало
Архитектура
|
Графический пользовательский интерфейс SageMD2 был разработан с использованием Fox-библиотеки fox-toolkit.
Вычислительные модули написаны в Fortran 90. Графика реализована с помощью библиотеки Open GL, которая позволяет использовать инструменты расширенных 3D-графических ускорителей для быстрого создания и редактирования атомных структур
SageMD состоит из трех основных модулей:
- ввод и обработка исходных данных;
- численное решение уравнений движения;
- обработка результатов расчета.
В SageMD2 имеется подходящий интерфейс для запуска квантовохимических кодов для вычислений полей межатомной и межмолекулярной сил.
В начало
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|