采用MAPS-LAMMPS在恒容恒温条件下进行反应力场分子动力学模拟。重复文献 Chenoweth et al., J. Phys. Chem. A, Vol. 112, No. 5, 2008描述的丙烯氧化分子动力学模拟。

创建模型

首先新建一个项目（Project）和新模型（CTRL+N）。项目重命名为reaxff_models，模型重命名为oxygen。然后在reaxff_models项目下创建另一个新模型（在项目管理栏中选中项目，按下insert键），重命名为propene。

画出丙烯及氧分子/接下来给系统设成Dreiding力场/创建燃烧系统的初始构型（100个氧分子+1个丙烯分子，密度为0.34g/cm³），命名为propene_oxidation。

LAMMPS计算

在Project manager栏里选中 propene_oxidation模型，点击右键选择 Simulate with -> LAMMPS，LAMMPS内导程序会出现，设置计算参数。

结果分析

模拟计算需要几个小时。在MAPS中加载模拟输出文件，检查轨迹。系统没有显示键存在，经常使用CPK显示方式，将所有原子收进晶包内。在最终的构型中，您可以看到丙烯分子被部分分解，使用更长的模拟时间（1500ps）可以完成整个氧化过程。

最终构型

运行后处理脚本Analyse with -> ReaxFF postprocessing。

ReaxFF load对话框

设置键截断半径为0.35，勾选eliminate instable intermediates，检查晶胞，清除只出现一次画面的种类。当LAMMPS模拟结束时，ReaxFF result对话框出现（如下图所示），项目管理栏里出现一个新的名为 propene_oxidation 的项目。模拟过程中检测的分子会列在对话框主表格内（分子种类表格）。对于每一个分子都有相应的模型以同样的名称出现在reaxff项目里。请注意分子是按照出现时间的先后排列的。

ReaxFF results对话框

点击Distrbutions按钮，显示Distribution graph，在图表中您可以观察到分子种类随着时间的分布和模拟的热力学性质。分布图表仅在勾选分子种类表格中对应的分子种类才显示。点击表格的第二排显示丙烯分布。您可以观察到丙烯分子在135ps后完全分解了。这是对氧化反应的初始时的估计。为了得到更多细节，可选用更小的步长（0.1fs），同样的模拟应该通过很多不同的起始构型来模拟，以增强统计结果的有效性。

Distributions图

点击Reactions按钮，显示反应表格，列出所有检测到的反应。如果use selected molecular types勾选了 ，只有涉及到分子种类表格中勾选的分子种类的反应才会呈现出来。

Reactions表格

 

为了让分析大量的分子种类和反应类型更容易，可采用以下方法：

• 在分子种类表格的每一排的第一格都有一个复选框，可以将分子加入到Distributions图中。在表格上下文菜单栏可以全选或者全不选。

• 点击分子种类表格的每一排的第一格可以显示相应的模型视图。

• 点击反应表铬的每一排可以显示涉及到的分子的模型视图。

• 分子重命名可以从Project manager栏里或者分子种类表格里修改。

• 在每个表格的上下文菜单里，Copy可用来复制所选的到其它应用里

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