GULP動(dòng)力學(xué)任務(wù)允許您通過求解牛頓經(jīng)典運(yùn)動(dòng)方程來模擬結(jié)構(gòu)中的原子在計(jì)算力的影響下如何隨時(shí)間的函數(shù)運(yùn)動(dòng)，該方程在適當(dāng)?shù)那闆r下進(jìn)行了修改，以考慮溫度和壓力對(duì)體系的影響。

分子動(dòng)力學(xué)的主要應(yīng)用

ü 進(jìn)行在動(dòng)力學(xué)模擬過程中構(gòu)象搜索，體系經(jīng)歷構(gòu)象和動(dòng)量的變化，從而可以研究結(jié)構(gòu)中可以存在不同相空間的部分。

ü 生成統(tǒng)計(jì)系綜——通過提供幾種控制模擬體系溫度和壓力的機(jī)制，分子動(dòng)力學(xué)生成統(tǒng)計(jì)的體系，可以從中計(jì)算各種能量、熱力學(xué)、結(jié)構(gòu)和動(dòng)力學(xué)性質(zhì)。

ü 研究結(jié)構(gòu)的變化，為現(xiàn)在的晶體學(xué)在了解各種材料和化合物的靜態(tài)結(jié)構(gòu)提供了一個(gè)窗口，但是分子間碰撞和構(gòu)象的變化會(huì)始終存在。結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的研究可用于推導(dǎo)擴(kuò)散系數(shù)等性質(zhì)。

進(jìn)行分子動(dòng)力學(xué)計(jì)算

1.從預(yù)先存在的文件中導(dǎo)入結(jié)構(gòu)，或者使用MS的建模界面構(gòu)建晶體、表面和單壁納米管等新的3D周期體系。

2.從菜單欄中選擇Modules | GULP | Calculation（模塊|GULP |計(jì)算）以顯示GULP Calculation對(duì)話框。

3.如果您希望生成一個(gè)新的或擬合的力場(chǎng)用于計(jì)算，則應(yīng)在繼續(xù)下一步之前完成力場(chǎng)擬合。

4.選擇“GULP計(jì)算”對(duì)話框上的“設(shè)置”選項(xiàng)卡，然后從“任務(wù)”下拉列表中選擇“動(dòng)力學(xué)”。

5.從力場(chǎng)下拉列表中選擇要用于計(jì)算的合適力場(chǎng)庫(kù)。如果要檢查力場(chǎng)庫(kù)中參數(shù)化的勢(shì)，請(qǐng)單擊“查看…”...

按鈕以顯示列表。如果要從當(dāng)前項(xiàng)目或本地和網(wǎng)絡(luò)位置導(dǎo)入力場(chǎng)庫(kù)，請(qǐng)選擇“瀏覽…”...從“力場(chǎng)”下拉列表中，顯示“選擇GULP力場(chǎng)”對(duì)話框，然后導(dǎo)航到并選擇所需的.lib文件。

6.如果您希望自定義任何作業(yè)設(shè)置，請(qǐng)單擊“更多…”...按鈕，以顯示GULP動(dòng)力學(xué)對(duì)話框并相應(yīng)地更改參數(shù)。

7.選擇“性質(zhì)”選項(xiàng)卡。如果希望在GULP運(yùn)行過程中計(jì)算體系的任何其他性質(zhì)，請(qǐng)選中列表中的相應(yīng)復(fù)選框。

8.選擇作業(yè)控制選項(xiàng)卡，然后從網(wǎng)關(guān)位置下拉列表中選擇要在其上運(yùn)行GULP作業(yè)的服務(wù)器。如有必要，請(qǐng)指定作業(yè)將提交到的隊(duì)列。GULP將根據(jù)包含正在研究的體系的3D結(jié)構(gòu)文檔的名稱自動(dòng)為作業(yè)指定一個(gè)名稱。如果要指定替代名稱，請(qǐng)取消選中“自動(dòng)”復(fù)選框，然后在“作業(yè)任務(wù)”文本框中輸入新名稱。

9.在“并行運(yùn)行”字段中指定要在其上運(yùn)行作業(yè)的內(nèi)核數(shù)。

10.點(diǎn)擊更多...按鈕顯示GULP作業(yè)控制選項(xiàng)對(duì)話框。選擇要用于實(shí)時(shí)更新的文檔，并設(shè)置GULP在作業(yè)完成時(shí)的行為。

11.單擊Run（運(yùn)行）按鈕。

12.如果您愿意，您可以檢查中間結(jié)果，以確保計(jì)算參數(shù)是合理的。

13.作業(yè)完成后，查看輸出文件。然后您可以分析結(jié)果。

注意：評(píng)估分子動(dòng)力學(xué)計(jì)算的精確性并不容易。一個(gè)指標(biāo)是溫度和壓力（如相關(guān)）是否保持在要求的值。另一個(gè)指標(biāo)是作為模擬時(shí)間函數(shù)的運(yùn)動(dòng)常數(shù)中的振蕩幅度。運(yùn)動(dòng)常數(shù)的性質(zhì)取決于所使用的系綜，在最簡(jiǎn)單的NVE情況下，它只是總能量恒定。更復(fù)雜的組合將恒溫器和氣壓計(jì)的貢獻(xiàn)添加到總能量中，以構(gòu)成運(yùn)動(dòng)常數(shù)。重要的一點(diǎn)是，在計(jì)算過程中，需要進(jìn)行觀察體系的變化趨勢(shì)。這種體系變化趨勢(shì)出現(xiàn)漂移可能表明，例如，時(shí)間步長(zhǎng)太大，或者體系沒有正確地方式進(jìn)行采樣。