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能量优化处理方法

2024-6-10 16:13| 发布者: admin| 查看: 44| 评论: 0|来自: 邱新龙版《分子动力学模拟基本概念》

摘要: 极小点就是整体体系中能量相对稳定的结构对于MD来说没有必要必须找到最低值差不多就好了,很多人喜欢算几万步没有必要的,差不多就好了MD中进行能量最小化的目的是为了避免因为原子结构靠的太近导致的斥力太大,以至 ...
极小点就是整体体系中能量
相对稳定的结构
对于MD来说没有必要必须找到最低值
差不多就好了,很多人喜欢算几万步
没有必要的,差不多就好了


MD中进行能量最小化的目的是
为了避免因为原子结构靠的太近
导致的斥力太大,以至于后续无法进行计算

面对部分尤其高分子类体系
需要进行做退火结构优化
单纯的通过能量最小化没有办法实现
结构达到合理状态


MD中常见的能量优化方法

一次导数求值(常用)

最速下降法SD:沿最大受力方向检索,调大步长,否则缩小步长再检索远离极小点速度快,离得近就慢

共轭梯度法CG:在SD基础上进行修正,导致前期计算速度慢但是后期精度上来,相对SD精准,速度慢


二次导数求值

牛顿拉森法Newton-Rapson:计算100个原子以内的分子还行,否则效率不好,这个里面需要计算Hessian矩阵

近似牛顿法BFGS:在牛顿拉森法中进行修正,速度慢,但是精度高,对于CG无法收敛的可以用,对于如果利用分子力学做振动相关分析可以


分子力学中,求取势能的极小值多利用导数极小化法

势能的一次导数称为梯度是向量,此向量的方向指向极小值点

其大小代表目前所处位置的倾斜度

势能函数的二次导数为势能面在此位置的弯曲度


鲜花

握手

雷人

路过

鸡蛋
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