求助：lammps做剪切过程中温度变化很大对计算结果影响很大吗？

李海波

最近在用LAMMPS进行DEM模拟。大约2000个粒子被放置在一个固定体积V的周期盒子中。通过Lees-Edwards边界条件，粒子在剪切速率file:///C:/Users/LHB/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.png下进行均匀稳定的简单剪切。势函数考虑hooke（参考命令：pair_style   granular或者pair_style  hooke）。

遇到几个问题，想请教一下个欸我i大佬：

• 剪切过程中，温度远远高于设定的温度值，对压力的计算结果影响大吗?目前怀疑是碰撞力太大或者剪切速度太大导致的，但是这些数是根据文献确定的。
• change_box all x scale 0.5 y scale 0.5 z scale 0.5 这一语句是不是有问题？因为有这一语句时，我改变任何参数都解决不了温度急剧上升的问题。把他去掉，并且在比较低的剪切速率下可以稳定住温度。但是这样的话，我一开始的盒子就要设置成12.71×12.71×12.71，插不进去2000个颗粒。
• 文献中经常会提到的LE边界条件在lammps中要怎么实现呢？
• 
  

以下是我的in文件

1. ################################################
   
2. variable d          equal 1.0
   
3. variable rc         equal 1.25*${d}
   
4. variable density    equal 1.0
   
5. 
   
6. variable H equal 25.42      
   
7. variable L equal 25.42
   
8. 
   
9. ############ 模型初始化#############
   
10. 
    
11. units           micro
    
12. boundary        p p p
    
13. atom_style      sphere
    
14. region          box block 0 ${L} 0 ${L} 0 ${H}
    
15. create_box      1 box
    
16. create_atoms    1 random 2000 12345 NULL overlap 1 maxtry 500
    
17. neighbor        0.2 bin
    
18. neigh_modify    every 1 delay 0 check yes  
    
19. 
    
20. ############ 设置颗粒属性 ##########
    
21. 
    
22. set atom * diameter ${d} density ${density}
    
23. 
    
24. ############ 势函数参数 #############
    
25. 
    
26. variable kn         equal 1e4
    
27. variable kt         equal 3e3
    
28. variable e          equal 0.7
    
29. variable miu        equal 0.1
    
30. 
    
31. variable shearvel   equal 0.02
    
32. variable dt         equal 2e-5
    
33. variable steps1      equal 1000
    
34. variable steps2      equal 10000
    
35. variable steps3      equal 1000
    
36. variable steps4      equal 50000
    
37. 
    
38. ############ 势函数 ############
    
39. 
    
40. pair_style   granular
    
41. pair_coeff * * hooke ${kn} ${e} tangential linear_history ${kt} 0.0 ${miu} damping tsuji
    
42. 
    
43. comm_modify vel yes
    
44. 
    
45. ############ 温度初始化 ############
    
46. 
    
47. velocity        all create 300 1231
    
48. ########################################
    
49. 
    
50. compute s all stress/atom NULL
    
51. compute p all reduce sum c_s[1] c_s[2] c_s[3]
    
52. variable stressx equal c_p[1]/(vol)
    
53. variable stressy equal c_p[2]/(vol)
    
54. variable stressz equal c_p[3]/(vol)
    
55. variable press equal -(c_p[1]+c_p[2]+c_p[3])/(3*vol)
    
56. ############# 驰豫 #####################
    
57. 
    
58. fix             1 all npt temp 300.0 300.0 $(10*dt) iso 0 0 1000 drag 2
    
59. fix             2 all momentum 1 linear 1 1 1
    
60. dump                        1 all custom 5000 npt1-hooke.xyz id type x y z
    
61. thermo_style    custom step temp press
    
62. thermo          100
    
63. timestep        ${dt}
    
64. reset_timestep  0
    
65. run             ${steps1}
    
66. unfix           1
    
67. unfix           2
    
68. undump                        1
    
69. 
    
70. ############## 剪切 #####################
    
71. 
    
72. change_box      all  x scale 0.5 y scale 0.5 z scale 0.5
    
73. change_box       all triclinic
    
74. 
    
75. fix      1 all nvt/sllod temp 300 300 $(100*dt)
    
76. fix      2 all deform 1 xz erate ${shearvel} units box remap v
    
77. fix      stress all print 100 "${press} ${stressx} ${stressy} ${stressz}" file stress-hooke.dat screen no
    
78. dump          2 all atom 100 dump-hooke.shear
    
79. dump          1 all custom 10 shear-hooke.xyz id type x y z vx vy vz fx fy fz diameter
    
80. timestep       ${dt}
    
81. reset_timestep  0
    
82. run         ${steps4}

复制代码

snvbi

楼楼解决了吗？我也遇到了这种问题