forked from lijiext/lammps
git-svn-id: svn://svn.icms.temple.edu/lammps-ro/trunk@15082 f3b2605a-c512-4ea7-a41b-209d697bcdaa
This commit is contained in:
sjplimp
parent
fde2d583e5
commit
7e7450948c
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@ -46,8 +46,6 @@ action pair_lj_cut_soft.cpp
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action pair_lj_cut_soft.h
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action pair_lj_cut_soft.h
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action pair_lj_cut_tip4p_long_soft.cpp pppm_tip4p.cpp
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action pair_lj_cut_tip4p_long_soft.cpp pppm_tip4p.cpp
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||||||
action pair_lj_cut_tip4p_long_soft.h pppm_tip4p.cpp
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action pair_lj_cut_tip4p_long_soft.h pppm_tip4p.cpp
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||||||
action pair_morse_soft.cpp
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action pair_morse_soft.h
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||||||
action pair_tip4p_long_soft.cpp pppm_tip4p.cpp
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action pair_tip4p_long_soft.cpp pppm_tip4p.cpp
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||||||
action pair_tip4p_long_soft.h pppm_tip4p.cpp
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action pair_tip4p_long_soft.h pppm_tip4p.cpp
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@ -11,8 +11,3 @@ There are auxiliary tools for using this package in tools/fep.
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The person who created this package is Agilio Padua at Université
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The person who created this package is Agilio Padua at Université
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Blaise Pascal Clermont-Ferrand (agilio.padua at univ-bpclermont.fr)
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Blaise Pascal Clermont-Ferrand (agilio.padua at univ-bpclermont.fr)
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Contact him directly if you have questions.
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Contact him directly if you have questions.
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Pair style morse/soft was contributed by Stefan Paquay, s.paquay at tue.nl
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Applied Physics/Theory of Polymers and Soft Matter,
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Eindhoven University of Technology (TU/e), The Netherlands
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Contact him in case of problems with this pair style.
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@ -1,350 +0,0 @@
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/* ----------------------------------------------------------------------
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LAMMPS - Large-scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator
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http://lammps.sandia.gov, Sandia National Laboratories
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Steve Plimpton, sjplimp@sandia.gov
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Copyright (2003) Sandia Corporation. Under the terms of Contract
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DE-AC04-94AL85000 with Sandia Corporation, the U.S. Government retains
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certain rights in this software. This software is distributed under
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the GNU General Public License.
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See the README file in the top-level LAMMPS directory.
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------------------------------------------------------------------------- */
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#include <math.h>
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#include <stdio.h>
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#include <stdlib.h>
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#include <string.h>
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#include "pair_morse_soft.h"
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#include "atom.h"
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#include "comm.h"
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#include "force.h"
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#include "neigh_list.h"
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#include "memory.h"
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#include "error.h"
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using namespace LAMMPS_NS;
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/* ----------------------------------------------------------------------
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Contributing author: Stefan Paquay (TU/e)
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------------------------------------------------------------------------- */
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/* ---------------------------------------------------------------------- */
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PairMorseSoft::~PairMorseSoft()
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{
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if(allocated){
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memory->destroy(lambda);
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}
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}
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/* ---------------------------------------------------------------------- */
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void PairMorseSoft::compute(int eflag, int vflag)
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{
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int i,j,ii,jj,inum,jnum,itype,jtype;
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double xtmp,ytmp,ztmp,delx,dely,delz,evdwl,fpair;
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double rsq,r,dr,dexp,factor_lj;
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double dp,la,Vp,Vp2,Vpp;
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int *ilist,*jlist,*numneigh,**firstneigh;
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evdwl = 0.0;
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if (eflag || vflag) ev_setup(eflag,vflag);
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else evflag = vflag_fdotr = 0;
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double **x = atom->x;
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double **f = atom->f;
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int *type = atom->type;
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int nlocal = atom->nlocal;
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double *special_lj = force->special_lj;
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int newton_pair = force->newton_pair;
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inum = list->inum;
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ilist = list->ilist;
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numneigh = list->numneigh;
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firstneigh = list->firstneigh;
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// loop over neighbors of my atoms
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for (ii = 0; ii < inum; ii++) {
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i = ilist[ii];
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xtmp = x[i][0];
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||||||
ytmp = x[i][1];
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||||||
ztmp = x[i][2];
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itype = type[i];
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||||||
jlist = firstneigh[i];
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||||||
jnum = numneigh[i];
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||||||
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||||||
for (jj = 0; jj < jnum; jj++) {
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j = jlist[jj];
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factor_lj = special_lj[sbmask(j)];
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||||||
j &= NEIGHMASK;
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delx = xtmp - x[j][0];
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||||||
dely = ytmp - x[j][1];
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||||||
delz = ztmp - x[j][2];
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||||||
rsq = delx*delx + dely*dely + delz*delz;
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||||||
jtype = type[j];
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||||||
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||||||
if (rsq < cutsq[itype][jtype]) {
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||||||
r = sqrt(rsq);
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||||||
dr = r - r0[itype][jtype];
|
|
||||||
dexp = exp(alpha[itype][jtype] * dr); // Careful, 1/(original thing)!
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||||||
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||||||
la = 1.0 - lambda[itype][jtype];
|
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||||||
la *= la;
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||||||
la *= alpha[itype][jtype];
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||||||
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||||||
Vp = 1.0 / ( la + dexp );
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||||||
Vpp = alpha[itype][jtype]*dexp;
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||||||
Vp2 = Vp*Vp;
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||||||
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||||||
dp = d0[itype][jtype]*pow(lambda[itype][jtype],power);
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||||||
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||||||
fpair = dp*2.0*Vp2*( Vp - 1.0 );
|
|
||||||
fpair *= factor_lj*Vpp/r;
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||||||
|
|
||||||
f[i][0] += delx*fpair;
|
|
||||||
f[i][1] += dely*fpair;
|
|
||||||
f[i][2] += delz*fpair;
|
|
||||||
if (newton_pair || j < nlocal) {
|
|
||||||
f[j][0] -= delx*fpair;
|
|
||||||
f[j][1] -= dely*fpair;
|
|
||||||
f[j][2] -= delz*fpair;
|
|
||||||
}
|
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||||||
|
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||||||
if (eflag) {
|
|
||||||
evdwl = dp*Vp*(Vp - 2.0);
|
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||||||
evdwl *= factor_lj;
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|
||||||
}
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||||||
|
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||||||
if (evflag) ev_tally(i,j,nlocal,newton_pair,
|
|
||||||
evdwl,0.0,fpair,delx,dely,delz);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
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||||||
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||||||
if (vflag_fdotr) virial_fdotr_compute();
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||||||
}
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||||||
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/* ----------------------------------------------------------------------
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||||||
allocate all arrays
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------------------------------------------------------------------------- */
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void PairMorseSoft::allocate()
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{
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||||||
PairMorse::allocate();
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||||||
int n = atom->ntypes;
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||||||
memory->create(lambda,n+1,n+1,"pair:lambda");
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||||||
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||||||
}
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||||||
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/* ----------------------------------------------------------------------
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||||||
set coeffs for one or more type pairs
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------------------------------------------------------------------------- */
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||||||
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||||||
void PairMorseSoft::coeff(int narg, char **arg)
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||||||
{
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|
||||||
if (narg < 6 || narg > 7) error->all(FLERR,"Incorrect args for pair coefficients");
|
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||||||
if (!allocated) allocate();
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||||||
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||||||
int ilo,ihi,jlo,jhi;
|
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||||||
force->bounds(arg[0],atom->ntypes,ilo,ihi);
|
|
||||||
force->bounds(arg[1],atom->ntypes,jlo,jhi);
|
|
||||||
|
|
||||||
double d0_one = force->numeric(FLERR,arg[2]);
|
|
||||||
double alpha_one = force->numeric(FLERR,arg[3]);
|
|
||||||
double r0_one = force->numeric(FLERR,arg[4]);
|
|
||||||
double lambda_one = force->numeric(FLERR,arg[5]);
|
|
||||||
|
|
||||||
double cut_one = cut_global;
|
|
||||||
if (narg == 7) cut_one = force->numeric(FLERR,arg[6]);
|
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||||||
|
|
||||||
int count = 0;
|
|
||||||
for (int i = ilo; i <= ihi; i++) {
|
|
||||||
for (int j = MAX(jlo,i); j <= jhi; j++) {
|
|
||||||
d0[i][j] = d0_one;
|
|
||||||
alpha[i][j] = alpha_one;
|
|
||||||
r0[i][j] = r0_one;
|
|
||||||
lambda[i][j] = lambda_one;
|
|
||||||
cut[i][j] = cut_one;
|
|
||||||
setflag[i][j] = 1;
|
|
||||||
count++;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
if (count == 0) error->all(FLERR,"Incorrect args for pair coefficients");
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
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||||||
/* ----------------------------------------------------------------------
|
|
||||||
Set global stuff.
|
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||||||
------------------------------------------------------------------------- */
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||||||
|
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||||||
void PairMorseSoft::settings(int narg, char **arg)
|
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||||||
{
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|
||||||
if (narg != 3) error->all(FLERR,"Illegal pair_style command");
|
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||||||
|
|
||||||
power = force->inumeric(FLERR,arg[0]);
|
|
||||||
scale = force->numeric(FLERR,arg[1]);
|
|
||||||
cut_global = force->numeric(FLERR,arg[2]);
|
|
||||||
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|
||||||
// reset cutoffs that have been explicitly set
|
|
||||||
|
|
||||||
if (allocated) {
|
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||||||
int i,j;
|
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||||||
for (i = 1; i <= atom->ntypes; i++)
|
|
||||||
for (j = i+1; j <= atom->ntypes; j++)
|
|
||||||
if (setflag[i][j]) cut[i][j] = cut_global;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
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||||||
|
|
||||||
|
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||||||
/* ----------------------------------------------------------------------
|
|
||||||
init for one type pair i,j and corresponding j,i
|
|
||||||
------------------------------------------------------------------------- */
|
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||||||
|
|
||||||
double PairMorseSoft::init_one(int i, int j)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
if (setflag[i][j] == 0) error->all(FLERR,"All pair coeffs are not set");
|
|
||||||
|
|
||||||
morse1[i][j] = 2.0*d0[i][j]*alpha[i][j];
|
|
||||||
|
|
||||||
if (offset_flag) {
|
|
||||||
double alpha_dr = -alpha[i][j] * (cut[i][j] - r0[i][j]);
|
|
||||||
offset[i][j] = d0[i][j] * (exp(2.0*alpha_dr) - 2.0*exp(alpha_dr));
|
|
||||||
} else offset[i][j] = 0.0;
|
|
||||||
|
|
||||||
d0[j][i] = d0[i][j];
|
|
||||||
alpha[j][i] = alpha[i][j];
|
|
||||||
r0[j][i] = r0[i][j];
|
|
||||||
morse1[j][i] = morse1[i][j];
|
|
||||||
lambda[j][i] = lambda[i][j];
|
|
||||||
offset[j][i] = offset[i][j];
|
|
||||||
|
|
||||||
return cut[i][j];
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ----------------------------------------------------------------------
|
|
||||||
proc 0 writes to restart file
|
|
||||||
------------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
void PairMorseSoft::write_restart(FILE *fp)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
write_restart_settings(fp);
|
|
||||||
|
|
||||||
int i,j;
|
|
||||||
for (i = 1; i <= atom->ntypes; i++) {
|
|
||||||
for (j = i; j <= atom->ntypes; j++) {
|
|
||||||
fwrite(&setflag[i][j],sizeof(int),1,fp);
|
|
||||||
if (setflag[i][j]) {
|
|
||||||
fwrite(&d0[i][j],sizeof(double),1,fp);
|
|
||||||
fwrite(&alpha[i][j],sizeof(double),1,fp);
|
|
||||||
fwrite(&r0[i][j],sizeof(double),1,fp);
|
|
||||||
fwrite(&lambda[i][j],sizeof(double),1,fp);
|
|
||||||
fwrite(&cut[i][j],sizeof(double),1,fp);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ----------------------------------------------------------------------
|
|
||||||
proc 0 reads from restart file, bcasts
|
|
||||||
------------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
void PairMorseSoft::read_restart(FILE *fp)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
read_restart_settings(fp);
|
|
||||||
|
|
||||||
allocate();
|
|
||||||
|
|
||||||
int i,j;
|
|
||||||
int me = comm->me;
|
|
||||||
for (i = 1; i <= atom->ntypes; i++) {
|
|
||||||
for (j = i; j <= atom->ntypes; j++) {
|
|
||||||
if (me == 0) fread(&setflag[i][j],sizeof(int),1,fp);
|
|
||||||
MPI_Bcast(&setflag[i][j],1,MPI_INT,0,world);
|
|
||||||
if (setflag[i][j]) {
|
|
||||||
if (me == 0) {
|
|
||||||
fread(&d0[i][j],sizeof(double),1,fp);
|
|
||||||
fread(&alpha[i][j],sizeof(double),1,fp);
|
|
||||||
fread(&r0[i][j],sizeof(double),1,fp);
|
|
||||||
fread(&lambda[i][j],sizeof(double),1,fp);
|
|
||||||
fread(&cut[i][j],sizeof(double),1,fp);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
MPI_Bcast(&d0[i][j],1,MPI_DOUBLE,0,world);
|
|
||||||
MPI_Bcast(&alpha[i][j],1,MPI_DOUBLE,0,world);
|
|
||||||
MPI_Bcast(&r0[i][j],1,MPI_DOUBLE,0,world);
|
|
||||||
MPI_Bcast(&lambda[i][j],1,MPI_DOUBLE,0,world);
|
|
||||||
MPI_Bcast(&cut[i][j],1,MPI_DOUBLE,0,world);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ----------------------------------------------------------------------
|
|
||||||
proc 0 writes to data file
|
|
||||||
------------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
void PairMorseSoft::write_data(FILE *fp)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
for (int i = 1; i <= atom->ntypes; i++)
|
|
||||||
fprintf(fp,"%d %g %g %g %g\n",i,d0[i][i],alpha[i][i],r0[i][i],
|
|
||||||
lambda[i][i]);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ----------------------------------------------------------------------
|
|
||||||
proc 0 writes all pairs to data file
|
|
||||||
------------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
void PairMorseSoft::write_data_all(FILE *fp)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
for (int i = 1; i <= atom->ntypes; i++)
|
|
||||||
for (int j = i; j <= atom->ntypes; j++)
|
|
||||||
fprintf(fp,"%d %g %g %g %g\n",i,d0[i][j],alpha[i][j],r0[i][j],
|
|
||||||
lambda[i][j]);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
double PairMorseSoft::single(int i, int j, int itype, int jtype, double rsq,
|
|
||||||
double factor_coul, double factor_lj,
|
|
||||||
double &fforce)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
double r,dr,dexp,phi;
|
|
||||||
double dp,la,Vp,Vp2,Vpp;
|
|
||||||
|
|
||||||
r = sqrt(rsq);
|
|
||||||
dr = r - r0[itype][jtype];
|
|
||||||
dexp = exp(alpha[itype][jtype] * dr); // Careful, 1/(the original thing)!
|
|
||||||
|
|
||||||
la = 1.0 - lambda[itype][jtype];
|
|
||||||
la *= la;
|
|
||||||
la *= alpha[itype][jtype];
|
|
||||||
|
|
||||||
Vp = 1.0 / ( la + dexp );
|
|
||||||
Vpp = alpha[itype][jtype]*dexp;
|
|
||||||
Vp2 = Vp*Vp;
|
|
||||||
|
|
||||||
dp = d0[itype][jtype]*pow(lambda[itype][jtype],power);
|
|
||||||
|
|
||||||
fforce = dp*2.0*Vp2*( Vp - 1.0 );
|
|
||||||
fforce *= factor_lj*Vpp;
|
|
||||||
|
|
||||||
phi = dp*Vp*(Vp - 2.0);
|
|
||||||
|
|
||||||
return factor_lj*phi;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
void *PairMorseSoft::extract(const char *str, int &dim)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
dim = 2;
|
|
||||||
if (strcmp(str,"d0") == 0) return (void *) d0;
|
|
||||||
if (strcmp(str,"r0") == 0) return (void *) r0;
|
|
||||||
if (strcmp(str,"alpha") == 0) return (void *) alpha;
|
|
||||||
if (strcmp(str,"lambda") == 0) return (void *) lambda;
|
|
||||||
return NULL;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
@ -1,59 +0,0 @@
|
||||||
/* -*- c++ -*- ----------------------------------------------------------
|
|
||||||
LAMMPS - Large-scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator
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|
||||||
http://lammps.sandia.gov, Sandia National Laboratories
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||||||
Steve Plimpton, sjplimp@sandia.gov
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||||||
Copyright (2003) Sandia Corporation. Under the terms of Contract
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||||||
DE-AC04-94AL85000 with Sandia Corporation, the U.S. Government retains
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||||||
certain rights in this software. This software is distributed under
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||||||
the GNU General Public License.
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||||||
See the README file in the top-level LAMMPS directory.
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Contributing author: Stefan Paquay (Eindhoven University of Technology)
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#ifdef PAIR_CLASS
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PairStyle(morse/soft,PairMorseSoft)
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#else
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#ifndef LMP_PAIR_MORSE_SOFT_H
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#define LMP_PAIR_MORSE_SOFT_H
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#include "pair_morse.h"
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namespace LAMMPS_NS {
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class PairMorseSoft : public PairMorse {
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public:
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PairMorseSoft(class LAMMPS *lmp) : PairMorse(lmp) {};
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virtual ~PairMorseSoft();
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virtual void compute(int, int);
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virtual void settings(int, char **);
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virtual void coeff(int, char **);
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virtual double init_one(int, int);
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virtual void write_restart(FILE *);
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virtual void read_restart(FILE *);
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void write_data(FILE *);
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void write_data_all(FILE *);
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virtual double single(int, int, int, int, double, double, double, double &);
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void *extract(const char *, int &);
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protected:
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double **lambda;
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int power;
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double scale;
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void allocate();
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};
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}
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#endif
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#endif
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