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原子速度在分子動力學模擬中是一個重要的引數，不僅決定了當前時刻體系的溫度，也決定了原子在下一個的位置。

速度的設定是分子動力學模擬必不可少的一個步驟。

在lammps中，使用velocity命令設定原子的速度，命令格式為：

velocity group-ID style args keyword value ...

其中，group-ID指定哪一組原子將要被設定速度，style決定了速度設定的型別。

常見的速度設定方式有以下三種：

（1）velocity create進行初始化

分子動力學模擬需要有一個初始的狀態，因此，當原子模型建立完成，進行minimize能量最小化之後，需要進行速度初始化，體系的溫度是由原子的溫度計算得到，因此，這個過程也稱為溫度初始化。

使用的命令為velocity create，例如：

velocity all create 300 4928459

這一條語句的作用是對所有原子進行速度初始化，總體系的溫度為300k，4928459為隨機數，每個原子的速度被隨機設定，預設的情況下，原子的速度符合正態分佈。

也可以設定dist引數，使原子的速度符合高斯分佈：

velocity all create 300 4928459 dist gaussian

當然，也可以對部分原子進行速度初始化，只需要改變原子組即可：

velocity mobile create 298 4928459

（2）velocity set設定原子在特定方向上的速度

在拉伸、剪下等動力學模擬中，需要這種一部分原子沿著某一個方向移動，可以使用velocity set命令設定特定方向的速度。

例如在沿著Z軸進行拉伸模擬時，需要把底部原子固定住，使上部（top）原子沿著Z軸施加一個速度，可以寫為：

velocity top set NULL NULL 2  sum yes units box

上句程式碼中 NULL NULL 2 表示不設定x和y方向的速度，僅設定z方向速度，sum yes的意思是將速度2加到原子當前時刻速度分量上，如果不寫sum yes，則表示忽略原來的速度，直接將z方向速度直接設為2。

預設的單位為晶格單位（lattice），units box關鍵字可將單位設定為實際速度單位，具體單位與體系units有關。

多個方向同時設定：

velocity top set 2 2 0 sum yes

將x、y方向移動速度設為2（晶格單位），z方向速度為0，覆蓋掉原來的速度值。設定之後相當於top組原子沿著x和y方向的對角線方向移動。

（3）velocity ramp設定速度場

lammps允許在某一個方向上按照不同的座標位置設定不同的速度，例如：

velocity flow ramp vx 0.0 5.0 y 5 15

這句程式碼是將y座標從5到15的原子在x方向的速度設為0到5，y座標小於5的原子x方向速度為0，y座標大於15的原子x方向的速度為5，中間的原子x方向速度按照比例關係進行設定，例如y座標為10的原子x方向上的速度為2.5。

掌握以上三種velocity用法，可以應付絕大部分的模擬場景，如果需要更復雜的速度設定，可以查lammps手冊。

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