mirror of https://github.com/lammps/lammps.git
git-svn-id: svn://svn.icms.temple.edu/lammps-ro/trunk@3427 f3b2605a-c512-4ea7-a41b-209d697bcdaa
This commit is contained in:
parent
a66aa5e0f6
commit
5062206d36
|
@ -16,14 +16,11 @@
|
||||||
------------------------------------------------------------------------- */
|
------------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
#include "math.h"
|
#include "math.h"
|
||||||
#include "stdlib.h"
|
|
||||||
#include "string.h"
|
#include "string.h"
|
||||||
#include "fix_wall_colloid.h"
|
#include "fix_wall_colloid.h"
|
||||||
#include "atom.h"
|
#include "atom.h"
|
||||||
#include "atom_vec.h"
|
#include "atom_vec.h"
|
||||||
#include "domain.h"
|
|
||||||
#include "update.h"
|
#include "update.h"
|
||||||
#include "output.h"
|
|
||||||
#include "respa.h"
|
#include "respa.h"
|
||||||
#include "error.h"
|
#include "error.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
@ -32,74 +29,7 @@ using namespace LAMMPS_NS;
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
FixWallColloid::FixWallColloid(LAMMPS *lmp, int narg, char **arg) :
|
FixWallColloid::FixWallColloid(LAMMPS *lmp, int narg, char **arg) :
|
||||||
Fix(lmp, narg, arg)
|
FixWall(lmp, narg, arg) {}
|
||||||
{
|
|
||||||
if (narg != 8) error->all("Illegal fix wall/colloid command");
|
|
||||||
|
|
||||||
scalar_flag = 1;
|
|
||||||
vector_flag = 1;
|
|
||||||
size_vector = 3;
|
|
||||||
scalar_vector_freq = 1;
|
|
||||||
extscalar = 1;
|
|
||||||
extvector = 1;
|
|
||||||
|
|
||||||
if (strcmp(arg[3],"xlo") == 0) {
|
|
||||||
dim = 0;
|
|
||||||
side = -1;
|
|
||||||
} else if (strcmp(arg[3],"xhi") == 0) {
|
|
||||||
dim = 0;
|
|
||||||
side = 1;
|
|
||||||
} else if (strcmp(arg[3],"ylo") == 0) {
|
|
||||||
dim = 1;
|
|
||||||
side = -1;
|
|
||||||
} else if (strcmp(arg[3],"yhi") == 0) {
|
|
||||||
dim = 1;
|
|
||||||
side = 1;
|
|
||||||
} else if (strcmp(arg[3],"zlo") == 0) {
|
|
||||||
dim = 2;
|
|
||||||
side = -1;
|
|
||||||
} else if (strcmp(arg[3],"zhi") == 0) {
|
|
||||||
dim = 2;
|
|
||||||
side = 1;
|
|
||||||
} else error->all("Illegal fix wall/colloid command");
|
|
||||||
|
|
||||||
coord = atof(arg[4]);
|
|
||||||
hamaker = atof(arg[5]);
|
|
||||||
sigma = atof(arg[6]);
|
|
||||||
cutoff = atof(arg[7]);
|
|
||||||
|
|
||||||
coeff1 = -4.0/315.0 * hamaker * pow(sigma,6.0);
|
|
||||||
coeff2 = -2.0/3.0 * hamaker;
|
|
||||||
coeff3 = hamaker * pow(sigma,6.0)/7560.0;
|
|
||||||
coeff4 = hamaker/6.0;
|
|
||||||
|
|
||||||
double rinv = 1.0/cutoff;
|
|
||||||
double r2inv = rinv*rinv;
|
|
||||||
double r4inv = r2inv*r2inv;
|
|
||||||
offset = coeff3*r4inv*r4inv*rinv - coeff4*r2inv*rinv;
|
|
||||||
|
|
||||||
if (dim == 0 && domain->xperiodic)
|
|
||||||
error->all("Cannot use wall in periodic dimension");
|
|
||||||
if (dim == 1 && domain->yperiodic)
|
|
||||||
error->all("Cannot use wall in periodic dimension");
|
|
||||||
if (dim == 2 && domain->zperiodic)
|
|
||||||
error->all("Cannot use wall in periodic dimension");
|
|
||||||
|
|
||||||
wall_flag = 0;
|
|
||||||
wall[0] = wall[1] = wall[2] = wall[3] = 0.0;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
int FixWallColloid::setmask()
|
|
||||||
{
|
|
||||||
int mask = 0;
|
|
||||||
mask |= POST_FORCE;
|
|
||||||
mask |= THERMO_ENERGY;
|
|
||||||
mask |= POST_FORCE_RESPA;
|
|
||||||
mask |= MIN_POST_FORCE;
|
|
||||||
return mask;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
|
@ -135,34 +65,33 @@ void FixWallColloid::init()
|
||||||
MPI_Allreduce(&flag,&flagall,1,MPI_INT,MPI_SUM,world);
|
MPI_Allreduce(&flag,&flagall,1,MPI_INT,MPI_SUM,world);
|
||||||
if (flagall) error->all("Fix wall/colloid requires extended particles");
|
if (flagall) error->all("Fix wall/colloid requires extended particles");
|
||||||
|
|
||||||
if (strcmp(update->integrate_style,"respa") == 0)
|
FixWall::init();
|
||||||
nlevels_respa = ((Respa *) update->integrate)->nlevels;
|
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
void FixWallColloid::setup(int vflag)
|
void FixWallColloid::precompute(int m)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
if (strcmp(update->integrate_style,"verlet") == 0)
|
coeff1[m] = -4.0/315.0 * epsilon[m] * pow(sigma[m],6.0);
|
||||||
post_force(vflag);
|
coeff2[m] = -2.0/3.0 * epsilon[m];
|
||||||
else {
|
coeff3[m] = epsilon[m] * pow(sigma[m],6.0)/7560.0;
|
||||||
((Respa *) update->integrate)->copy_flevel_f(nlevels_respa-1);
|
coeff4[m] = epsilon[m]/6.0;
|
||||||
post_force_respa(vflag,nlevels_respa-1,0);
|
|
||||||
((Respa *) update->integrate)->copy_f_flevel(nlevels_respa-1);
|
double rinv = 1.0/cutoff[m];
|
||||||
}
|
double r2inv = rinv*rinv;
|
||||||
|
double r4inv = r2inv*r2inv;
|
||||||
|
offset[m] = coeff3[m]*r4inv*r4inv*rinv - coeff4[m]*r2inv*rinv;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
void FixWallColloid::min_setup(int vflag)
|
void FixWallColloid::wall_particle(int m, double coord)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
post_force(vflag);
|
double delta,delta2,rinv,r2inv,r4inv,r8inv,fwall;
|
||||||
}
|
double r2,rinv2,r2inv2,r4inv2,r6inv2;
|
||||||
|
double r3,rinv3,r2inv3,r4inv3,r6inv3;
|
||||||
|
double rad,rad2,rad4,rad8,diam,new_coeff2;
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
void FixWallColloid::post_force(int vflag)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
double **x = atom->x;
|
double **x = atom->x;
|
||||||
double **f = atom->f;
|
double **f = atom->f;
|
||||||
double **shape = atom->shape;
|
double **shape = atom->shape;
|
||||||
|
@ -170,21 +99,17 @@ void FixWallColloid::post_force(int vflag)
|
||||||
int *type = atom->type;
|
int *type = atom->type;
|
||||||
int nlocal = atom->nlocal;
|
int nlocal = atom->nlocal;
|
||||||
|
|
||||||
double delta,delta2,rinv,r2inv,r4inv,r8inv,fwall;
|
int dim = m/2;
|
||||||
double r2,rinv2,r2inv2,r4inv2,r6inv2;
|
int side = m % 2;
|
||||||
double r3,rinv3,r2inv3,r4inv3,r6inv3;
|
|
||||||
double rad,rad2,rad4,rad8,diam,new_coeff2;
|
|
||||||
wall[0] = wall[1] = wall[2] = wall[3] = 0.0;
|
|
||||||
wall_flag = 0;
|
|
||||||
|
|
||||||
for (int i = 0; i < nlocal; i++)
|
for (int i = 0; i < nlocal; i++)
|
||||||
if (mask[i] & groupbit) {
|
if (mask[i] & groupbit) {
|
||||||
if (side == -1) delta = x[i][dim] - coord;
|
if (side == 0) delta = x[i][dim] - coord;
|
||||||
else delta = coord - x[i][dim];
|
else delta = coord - x[i][dim];
|
||||||
if (delta <= 0.0) continue;
|
if (delta <= 0.0) continue;
|
||||||
if (delta > cutoff) continue;
|
if (delta > cutoff[m]) continue;
|
||||||
rad = shape[type[i]][0];
|
rad = shape[type[i]][0];
|
||||||
new_coeff2 = coeff2*rad*rad*rad;
|
new_coeff2 = coeff2[m]*rad*rad*rad;
|
||||||
diam = 2.0*rad;
|
diam = 2.0*rad;
|
||||||
rad2 = rad*rad;
|
rad2 = rad*rad;
|
||||||
rad4 = rad2*rad2;
|
rad4 = rad2*rad2;
|
||||||
|
@ -194,7 +119,7 @@ void FixWallColloid::post_force(int vflag)
|
||||||
r2inv = rinv*rinv;
|
r2inv = rinv*rinv;
|
||||||
r4inv = r2inv*r2inv;
|
r4inv = r2inv*r2inv;
|
||||||
r8inv = r4inv*r4inv;
|
r8inv = r4inv*r4inv;
|
||||||
fwall = (coeff1*(rad8*rad + 27.0*rad4*rad2*rad*pow(delta,2.0)
|
fwall = (coeff1[m]*(rad8*rad + 27.0*rad4*rad2*rad*pow(delta,2.0)
|
||||||
+ 63.0*rad4*rad*pow(delta,4.0)
|
+ 63.0*rad4*rad*pow(delta,4.0)
|
||||||
+ 21.0*rad2*rad*pow(delta,6.0))*r8inv -
|
+ 21.0*rad2*rad*pow(delta,6.0))*r8inv -
|
||||||
new_coeff2*r2inv) * side;
|
new_coeff2*r2inv) * side;
|
||||||
|
@ -204,59 +129,15 @@ void FixWallColloid::post_force(int vflag)
|
||||||
r2inv2 = rinv2*rinv2;
|
r2inv2 = rinv2*rinv2;
|
||||||
r4inv2 = r2inv2*r2inv2;
|
r4inv2 = r2inv2*r2inv2;
|
||||||
r6inv2 = r4inv2*r2inv2;
|
r6inv2 = r4inv2*r2inv2;
|
||||||
r3 = delta+0.5*diam;
|
r3 = delta + 0.5*diam;
|
||||||
rinv3 = 1.0/r3;
|
rinv3 = 1.0/r3;
|
||||||
r2inv3 = rinv3*rinv3;
|
r2inv3 = rinv3*rinv3;
|
||||||
r4inv3 = r2inv3*r2inv3;
|
r4inv3 = r2inv3*r2inv3;
|
||||||
r6inv3 = r4inv3*r2inv3;
|
r6inv3 = r4inv3*r2inv3;
|
||||||
wall[0] += coeff3*((-3.5*diam+delta)*r4inv2*r2inv2*rinv2
|
ewall[0] += coeff3[m]*((-3.5*diam+delta)*r4inv2*r2inv2*rinv2
|
||||||
+ (3.5*diam+delta)*r4inv3*r2inv3*rinv3) -
|
+ (3.5*diam+delta)*r4inv3*r2inv3*rinv3) -
|
||||||
coeff4*((-diam*delta+r2*r3*(log(-r2)-log(r3)))*
|
coeff4[m]*((-diam*delta+r2*r3*(log(-r2)-log(r3)))*
|
||||||
(-rinv2)*rinv3) - offset;
|
(-rinv2)*rinv3) - offset[m];
|
||||||
wall[dim+1] += fwall;
|
ewall[m+1] += fwall;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
void FixWallColloid::post_force_respa(int vflag, int ilevel, int iloop)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
if (ilevel == nlevels_respa-1) post_force(vflag);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
void FixWallColloid::min_post_force(int vflag)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
post_force(vflag);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ----------------------------------------------------------------------
|
|
||||||
energy of wall interaction
|
|
||||||
------------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
double FixWallColloid::compute_scalar()
|
|
||||||
{
|
|
||||||
// only sum across procs one time
|
|
||||||
|
|
||||||
if (wall_flag == 0) {
|
|
||||||
MPI_Allreduce(wall,wall_all,4,MPI_DOUBLE,MPI_SUM,world);
|
|
||||||
wall_flag = 1;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
return wall_all[0];
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ----------------------------------------------------------------------
|
|
||||||
components of force on wall
|
|
||||||
------------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
double FixWallColloid::compute_vector(int n)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
// only sum across procs one time
|
|
||||||
|
|
||||||
if (wall_flag == 0) {
|
|
||||||
MPI_Allreduce(wall,wall_all,4,MPI_DOUBLE,MPI_SUM,world);
|
|
||||||
wall_flag = 1;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
return wall_all[n+1];
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
|
@ -14,31 +14,19 @@
|
||||||
#ifndef FIX_WALL_COLLOID_H
|
#ifndef FIX_WALL_COLLOID_H
|
||||||
#define FIX_WALL_COLLOID_H
|
#define FIX_WALL_COLLOID_H
|
||||||
|
|
||||||
#include "fix.h"
|
#include "fix_wall.h"
|
||||||
|
|
||||||
namespace LAMMPS_NS {
|
namespace LAMMPS_NS {
|
||||||
|
|
||||||
class FixWallColloid : public Fix {
|
class FixWallColloid : public FixWall {
|
||||||
public:
|
public:
|
||||||
FixWallColloid(class LAMMPS *, int, char **);
|
FixWallColloid(class LAMMPS *, int, char **);
|
||||||
~FixWallColloid() {}
|
|
||||||
int setmask();
|
|
||||||
void init();
|
void init();
|
||||||
void setup(int);
|
void precompute(int);
|
||||||
void min_setup(int);
|
void wall_particle(int, double);
|
||||||
void post_force(int);
|
|
||||||
void post_force_respa(int, int, int);
|
|
||||||
void min_post_force(int);
|
|
||||||
double compute_scalar();
|
|
||||||
double compute_vector(int);
|
|
||||||
|
|
||||||
private:
|
private:
|
||||||
int dim,side,thermo_flag,eflag_enable;
|
double coeff1[6],coeff2[6],coeff3[6],coeff4[6],offset[6];
|
||||||
double coord,hamaker,sigma,cutoff;
|
|
||||||
double coeff1,coeff2,coeff3,coeff4,offset;
|
|
||||||
double wall[4],wall_all[4];
|
|
||||||
int wall_flag;
|
|
||||||
int nlevels_respa;
|
|
||||||
};
|
};
|
||||||
|
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
|
@ -0,0 +1,222 @@
|
||||||
|
/* ----------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
LAMMPS - Large-scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator
|
||||||
|
http://lammps.sandia.gov, Sandia National Laboratories
|
||||||
|
Steve Plimpton, sjplimp@sandia.gov
|
||||||
|
|
||||||
|
Copyright (2003) Sandia Corporation. Under the terms of Contract
|
||||||
|
DE-AC04-94AL85000 with Sandia Corporation, the U.S. Government retains
|
||||||
|
certain rights in this software. This software is distributed under
|
||||||
|
the GNU General Public License.
|
||||||
|
|
||||||
|
See the README file in the top-level LAMMPS directory.
|
||||||
|
------------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
|
#include "math.h"
|
||||||
|
#include "stdlib.h"
|
||||||
|
#include "string.h"
|
||||||
|
#include "fix_wall.h"
|
||||||
|
#include "atom.h"
|
||||||
|
#include "domain.h"
|
||||||
|
#include "update.h"
|
||||||
|
#include "output.h"
|
||||||
|
#include "respa.h"
|
||||||
|
#include "error.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
using namespace LAMMPS_NS;
|
||||||
|
|
||||||
|
enum{XLO,XHI,YLO,YHI,ZLO,ZHI};
|
||||||
|
|
||||||
|
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
|
FixWall::FixWall(LAMMPS *lmp, int narg, char **arg) :
|
||||||
|
Fix(lmp, narg, arg)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
scalar_flag = 1;
|
||||||
|
vector_flag = 1;
|
||||||
|
size_vector = 6;
|
||||||
|
scalar_vector_freq = 1;
|
||||||
|
extscalar = 1;
|
||||||
|
extvector = 1;
|
||||||
|
|
||||||
|
// parse args
|
||||||
|
|
||||||
|
for (int m = 0; m < 6; m++) wflag[m] = 0;
|
||||||
|
vflag = 0;
|
||||||
|
aflag = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
int iarg = 3;
|
||||||
|
if ((strcmp(arg[iarg],"xlo") == 0) || (strcmp(arg[iarg],"xhi") == 0) ||
|
||||||
|
(strcmp(arg[iarg],"ylo") == 0) || (strcmp(arg[iarg],"yhi") == 0) ||
|
||||||
|
(strcmp(arg[iarg],"zlo") == 0) || (strcmp(arg[iarg],"zhi") == 0)) {
|
||||||
|
if (iarg+5 > narg) error->all("Illegal fix wall command");
|
||||||
|
int m;
|
||||||
|
if (strcmp(arg[iarg],"xlo") == 0) m = XLO;
|
||||||
|
else if (strcmp(arg[iarg],"xhi") == 0) m = XHI;
|
||||||
|
else if (strcmp(arg[iarg],"ylo") == 0) m = YLO;
|
||||||
|
else if (strcmp(arg[iarg],"yhi") == 0) m = YHI;
|
||||||
|
else if (strcmp(arg[iarg],"zlo") == 0) m = ZLO;
|
||||||
|
else if (strcmp(arg[iarg],"zhi") == 0) m = ZHI;
|
||||||
|
wflag[m] = 1;
|
||||||
|
coord0[m] = atof(arg[iarg+1]);
|
||||||
|
epsilon[m] = atof(arg[iarg+2]);
|
||||||
|
sigma[m] = atof(arg[iarg+3]);
|
||||||
|
cutoff[m] = atof(arg[iarg+4]);
|
||||||
|
iarg += 5;
|
||||||
|
} else if (strcmp(arg[iarg],"vel") == 0) {
|
||||||
|
if (iarg+2 > narg) error->all("Illegal fix wall command");
|
||||||
|
vflag = 1;
|
||||||
|
vel = atof(arg[iarg+1]);
|
||||||
|
iarg += 2;
|
||||||
|
} else if (strcmp(arg[iarg],"wiggle") == 0) {
|
||||||
|
if (iarg+3 > narg) error->all("Illegal fix wall command");
|
||||||
|
aflag = 1;
|
||||||
|
amplitude = atof(arg[iarg+1]);
|
||||||
|
period = atof(arg[iarg+2]);
|
||||||
|
iarg += 3;
|
||||||
|
} else error->all("Illegal fix wall command");
|
||||||
|
|
||||||
|
// error check
|
||||||
|
|
||||||
|
int flag = 0;
|
||||||
|
for (int m = 0; m < 6; m++) if (wflag[m]) flag;
|
||||||
|
if (!flag) error->all("Illegal fix wall command");
|
||||||
|
|
||||||
|
if (vflag && aflag)
|
||||||
|
error->all("Cannot set both vel and wiggle in fix wall command");
|
||||||
|
|
||||||
|
if ((wflag[XLO] || wflag[XHI]) && domain->xperiodic)
|
||||||
|
error->all("Cannot use fix wall in periodic dimension");
|
||||||
|
if ((wflag[YLO] || wflag[YHI]) && domain->yperiodic)
|
||||||
|
error->all("Cannot use fix wall in periodic dimension");
|
||||||
|
if ((wflag[ZLO] || wflag[ZHI]) && domain->xperiodic)
|
||||||
|
error->all("Cannot use fix wall in periodic zimension");
|
||||||
|
|
||||||
|
// setup oscillations
|
||||||
|
|
||||||
|
if (aflag) {
|
||||||
|
double PI = 4.0 * atan(1.0);
|
||||||
|
omega = 2.0*PI / period;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
eflag = 0;
|
||||||
|
for (int m = 0; m < 7; m++) ewall[m] = 0.0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
|
int FixWall::setmask()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
int mask = 0;
|
||||||
|
mask |= POST_FORCE;
|
||||||
|
mask |= THERMO_ENERGY;
|
||||||
|
mask |= POST_FORCE_RESPA;
|
||||||
|
mask |= MIN_POST_FORCE;
|
||||||
|
return mask;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
|
void FixWall::init()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
dt = update->dt;
|
||||||
|
|
||||||
|
// setup coefficients
|
||||||
|
|
||||||
|
for (int m = 0; m < 6; m++)
|
||||||
|
if (wflag[m]) precompute(m);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (strcmp(update->integrate_style,"respa") == 0)
|
||||||
|
nlevels_respa = ((Respa *) update->integrate)->nlevels;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
|
void FixWall::setup(int vflag)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (strcmp(update->integrate_style,"verlet") == 0)
|
||||||
|
post_force(vflag);
|
||||||
|
else {
|
||||||
|
((Respa *) update->integrate)->copy_flevel_f(nlevels_respa-1);
|
||||||
|
post_force_respa(vflag,nlevels_respa-1,0);
|
||||||
|
((Respa *) update->integrate)->copy_f_flevel(nlevels_respa-1);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
|
void FixWall::min_setup(int vflag)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
post_force(vflag);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
|
void FixWall::post_force(int vflag)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
eflag = 0;
|
||||||
|
for (int m = 0; m < 7; m++) ewall[m] = 0.0;
|
||||||
|
|
||||||
|
// coord0 = initial position of wall
|
||||||
|
// coord = current position of wall
|
||||||
|
|
||||||
|
double delta = (update->ntimestep - update->beginstep) * dt;
|
||||||
|
double coord;
|
||||||
|
|
||||||
|
for (int m = 0; m < 6; m++) {
|
||||||
|
if (wflag[m] == 0) continue;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (vflag) {
|
||||||
|
if (m/2 == 0) coord = coord0[m] + delta*vel;
|
||||||
|
else coord = coord0[m] - delta*vel;
|
||||||
|
} else if (aflag) {
|
||||||
|
if (m/2 == 0) coord = coord0[m] + amplitude*sin(omega*delta);
|
||||||
|
else coord = coord0[m] - amplitude*sin(omega*delta);
|
||||||
|
} else coord = coord0[m];
|
||||||
|
|
||||||
|
wall_particle(m,coord);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
|
void FixWall::post_force_respa(int vflag, int ilevel, int iloop)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (ilevel == nlevels_respa-1) post_force(vflag);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
|
void FixWall::min_post_force(int vflag)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
post_force(vflag);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* ----------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
energy of wall interaction
|
||||||
|
------------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
|
double FixWall::compute_scalar()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// only sum across procs one time
|
||||||
|
|
||||||
|
if (eflag == 0) {
|
||||||
|
MPI_Allreduce(ewall,ewall_all,7,MPI_DOUBLE,MPI_SUM,world);
|
||||||
|
eflag = 1;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return ewall_all[0];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* ----------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
components of force on wall
|
||||||
|
------------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
|
double FixWall::compute_vector(int n)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// only sum across procs one time
|
||||||
|
|
||||||
|
if (eflag == 0) {
|
||||||
|
MPI_Allreduce(ewall,ewall_all,7,MPI_DOUBLE,MPI_SUM,world);
|
||||||
|
eflag = 1;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return ewall_all[n+1];
|
||||||
|
}
|
|
@ -0,0 +1,51 @@
|
||||||
|
/* ----------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
LAMMPS - Large-scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator
|
||||||
|
http://lammps.sandia.gov, Sandia National Laboratories
|
||||||
|
Steve Plimpton, sjplimp@sandia.gov
|
||||||
|
|
||||||
|
Copyright (2003) Sandia Corporation. Under the terms of Contract
|
||||||
|
DE-AC04-94AL85000 with Sandia Corporation, the U.S. Government retains
|
||||||
|
certain rights in this software. This software is distributed under
|
||||||
|
the GNU General Public License.
|
||||||
|
|
||||||
|
See the README file in the top-level LAMMPS directory.
|
||||||
|
------------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
|
#ifndef FIX_WALL_H
|
||||||
|
#define FIX_WALL_H
|
||||||
|
|
||||||
|
#include "fix.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace LAMMPS_NS {
|
||||||
|
|
||||||
|
class FixWall : public Fix {
|
||||||
|
public:
|
||||||
|
FixWall(class LAMMPS *, int, char **);
|
||||||
|
virtual ~FixWall() {}
|
||||||
|
int setmask();
|
||||||
|
virtual void init();
|
||||||
|
void setup(int);
|
||||||
|
void min_setup(int);
|
||||||
|
void post_force(int);
|
||||||
|
void post_force_respa(int, int, int);
|
||||||
|
void min_post_force(int);
|
||||||
|
double compute_scalar();
|
||||||
|
double compute_vector(int);
|
||||||
|
|
||||||
|
virtual void precompute(int) = 0;
|
||||||
|
virtual void wall_particle(int, double) = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
protected:
|
||||||
|
int wflag[6];
|
||||||
|
double coord0[6],epsilon[6],sigma[6],cutoff[6];
|
||||||
|
int vflag,aflag;
|
||||||
|
double vel,amplitude,period,omega;
|
||||||
|
int eflag;
|
||||||
|
double ewall[7],ewall_all[7];
|
||||||
|
int nlevels_respa;
|
||||||
|
double dt;
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#endif
|
|
@ -11,212 +11,57 @@
|
||||||
See the README file in the top-level LAMMPS directory.
|
See the README file in the top-level LAMMPS directory.
|
||||||
------------------------------------------------------------------------- */
|
------------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
/* ----------------------------------------------------------------------
|
|
||||||
Contributing author: Mark Stevens (SNL)
|
|
||||||
------------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
#include "math.h"
|
#include "math.h"
|
||||||
#include "stdlib.h"
|
|
||||||
#include "string.h"
|
|
||||||
#include "fix_wall_lj126.h"
|
#include "fix_wall_lj126.h"
|
||||||
#include "atom.h"
|
#include "atom.h"
|
||||||
#include "domain.h"
|
|
||||||
#include "update.h"
|
|
||||||
#include "output.h"
|
|
||||||
#include "respa.h"
|
|
||||||
#include "error.h"
|
|
||||||
|
|
||||||
using namespace LAMMPS_NS;
|
using namespace LAMMPS_NS;
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
FixWallLJ126::FixWallLJ126(LAMMPS *lmp, int narg, char **arg) :
|
FixWallLJ126::FixWallLJ126(LAMMPS *lmp, int narg, char **arg) :
|
||||||
Fix(lmp, narg, arg)
|
FixWall(lmp, narg, arg) {}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
|
void FixWallLJ126::precompute(int m)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
if (narg < 8) error->all("Illegal fix wall/lj126 command");
|
coeff1[m] = 48.0 * epsilon[m] * pow(sigma[m],12.0);
|
||||||
|
coeff2[m] = 24.0 * epsilon[m] * pow(sigma[m],6.0);
|
||||||
|
coeff3[m] = 4.0 * epsilon[m] * pow(sigma[m],12.0);
|
||||||
|
coeff4[m] = 4.0 * epsilon[m] * pow(sigma[m],6.0);
|
||||||
|
|
||||||
scalar_flag = 1;
|
double r2inv = 1.0/(cutoff[m]*cutoff[m]);
|
||||||
vector_flag = 1;
|
|
||||||
size_vector = 3;
|
|
||||||
scalar_vector_freq = 1;
|
|
||||||
extscalar = 1;
|
|
||||||
extvector = 1;
|
|
||||||
|
|
||||||
// set defaults
|
|
||||||
|
|
||||||
if (strcmp(arg[3],"xlo") == 0) {
|
|
||||||
dim = 0;
|
|
||||||
side = -1;
|
|
||||||
} else if (strcmp(arg[3],"xhi") == 0) {
|
|
||||||
dim = 0;
|
|
||||||
side = 1;
|
|
||||||
} else if (strcmp(arg[3],"ylo") == 0) {
|
|
||||||
dim = 1;
|
|
||||||
side = -1;
|
|
||||||
} else if (strcmp(arg[3],"yhi") == 0) {
|
|
||||||
dim = 1;
|
|
||||||
side = 1;
|
|
||||||
} else if (strcmp(arg[3],"zlo") == 0) {
|
|
||||||
dim = 2;
|
|
||||||
side = -1;
|
|
||||||
} else if (strcmp(arg[3],"zhi") == 0) {
|
|
||||||
dim = 2;
|
|
||||||
side = 1;
|
|
||||||
} else error->all("Illegal fix wall/lj126 command");
|
|
||||||
|
|
||||||
coord0 = atof(arg[4]);
|
|
||||||
epsilon = atof(arg[5]);
|
|
||||||
sigma = atof(arg[6]);
|
|
||||||
cutoff = atof(arg[7]);
|
|
||||||
|
|
||||||
// read options
|
|
||||||
|
|
||||||
vel = 0.0;
|
|
||||||
|
|
||||||
int iarg = 8;
|
|
||||||
while (iarg < narg) {
|
|
||||||
if (strcmp(arg[iarg],"vel") == 0) {
|
|
||||||
if (iarg+2 > narg) error->all("Illegal fix wall/lj126 command");
|
|
||||||
vel = atof(arg[iarg+1]);
|
|
||||||
iarg += 2;
|
|
||||||
} else error->all("Illegal fix wall/lj126 command");
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
coeff1 = 48.0 * epsilon * pow(sigma,12.0);
|
|
||||||
coeff2 = 24.0 * epsilon * pow(sigma,6.0);
|
|
||||||
coeff3 = 4.0 * epsilon * pow(sigma,12.0);
|
|
||||||
coeff4 = 4.0 * epsilon * pow(sigma,6.0);
|
|
||||||
|
|
||||||
double r2inv = 1.0/(cutoff*cutoff);
|
|
||||||
double r6inv = r2inv*r2inv*r2inv;
|
double r6inv = r2inv*r2inv*r2inv;
|
||||||
offset = r6inv*(coeff3*r6inv - coeff4);
|
offset[m] = r6inv*(coeff3[m]*r6inv - coeff4[m]);
|
||||||
|
|
||||||
if (dim == 0 && domain->xperiodic)
|
|
||||||
error->all("Cannot use wall in periodic dimension");
|
|
||||||
if (dim == 1 && domain->yperiodic)
|
|
||||||
error->all("Cannot use wall in periodic dimension");
|
|
||||||
if (dim == 2 && domain->zperiodic)
|
|
||||||
error->all("Cannot use wall in periodic dimension");
|
|
||||||
|
|
||||||
wall_flag = 0;
|
|
||||||
wall[0] = wall[1] = wall[2] = wall[3] = 0.0;
|
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
int FixWallLJ126::setmask()
|
void FixWallLJ126::wall_particle(int m, double coord)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
int mask = 0;
|
double delta,rinv,r2inv,r6inv,fwall;
|
||||||
mask |= POST_FORCE;
|
|
||||||
mask |= THERMO_ENERGY;
|
|
||||||
mask |= POST_FORCE_RESPA;
|
|
||||||
mask |= MIN_POST_FORCE;
|
|
||||||
return mask;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
void FixWallLJ126::init()
|
|
||||||
{
|
|
||||||
if (strcmp(update->integrate_style,"respa") == 0)
|
|
||||||
nlevels_respa = ((Respa *) update->integrate)->nlevels;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
void FixWallLJ126::setup(int vflag)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
if (strcmp(update->integrate_style,"verlet") == 0)
|
|
||||||
post_force(vflag);
|
|
||||||
else {
|
|
||||||
((Respa *) update->integrate)->copy_flevel_f(nlevels_respa-1);
|
|
||||||
post_force_respa(vflag,nlevels_respa-1,0);
|
|
||||||
((Respa *) update->integrate)->copy_f_flevel(nlevels_respa-1);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
void FixWallLJ126::min_setup(int vflag)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
post_force(vflag);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
void FixWallLJ126::post_force(int vflag)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
double **x = atom->x;
|
double **x = atom->x;
|
||||||
double **f = atom->f;
|
double **f = atom->f;
|
||||||
int *mask = atom->mask;
|
int *mask = atom->mask;
|
||||||
int nlocal = atom->nlocal;
|
int nlocal = atom->nlocal;
|
||||||
|
|
||||||
double delta,rinv,r2inv,r6inv,fwall;
|
int dim = m/2;
|
||||||
wall[0] = wall[1] = wall[2] = wall[3] = 0.0;
|
int side = m % 2;
|
||||||
wall_flag = 0;
|
|
||||||
|
|
||||||
// coord = current position of wall
|
|
||||||
// coord0 = initial position of wall
|
|
||||||
|
|
||||||
double delt = (update->ntimestep - update->beginstep) * update->dt;
|
|
||||||
double coord = coord0 + delt*vel;
|
|
||||||
|
|
||||||
for (int i = 0; i < nlocal; i++)
|
for (int i = 0; i < nlocal; i++)
|
||||||
if (mask[i] & groupbit) {
|
if (mask[i] & groupbit) {
|
||||||
if (side == -1) delta = x[i][dim] - coord;
|
if (side == 0) delta = x[i][dim] - coord;
|
||||||
else delta = coord - x[i][dim];
|
else delta = coord - x[i][dim];
|
||||||
if (delta <= 0.0) continue;
|
if (delta <= 0.0) continue;
|
||||||
if (delta > cutoff) continue;
|
if (delta > cutoff[m]) continue;
|
||||||
rinv = 1.0/delta;
|
rinv = 1.0/delta;
|
||||||
r2inv = rinv*rinv;
|
r2inv = rinv*rinv;
|
||||||
r6inv = r2inv*r2inv*r2inv;
|
r6inv = r2inv*r2inv*r2inv;
|
||||||
fwall = side * r6inv*(coeff1*r6inv - coeff2) * rinv;
|
fwall = side * r6inv*(coeff1[m]*r6inv - coeff2[m]) * rinv;
|
||||||
f[i][dim] -= fwall;
|
f[i][dim] -= fwall;
|
||||||
wall[0] += r6inv*(coeff3*r6inv - coeff4) - offset;
|
ewall[0] += r6inv*(coeff3[m]*r6inv - coeff4[m]) - offset[m];
|
||||||
wall[dim+1] += fwall;
|
ewall[m+1] += fwall;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
void FixWallLJ126::post_force_respa(int vflag, int ilevel, int iloop)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
if (ilevel == nlevels_respa-1) post_force(vflag);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
void FixWallLJ126::min_post_force(int vflag)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
post_force(vflag);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ----------------------------------------------------------------------
|
|
||||||
energy of wall interaction
|
|
||||||
------------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
double FixWallLJ126::compute_scalar()
|
|
||||||
{
|
|
||||||
// only sum across procs one time
|
|
||||||
|
|
||||||
if (wall_flag == 0) {
|
|
||||||
MPI_Allreduce(wall,wall_all,4,MPI_DOUBLE,MPI_SUM,world);
|
|
||||||
wall_flag = 1;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
return wall_all[0];
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ----------------------------------------------------------------------
|
|
||||||
components of force on wall
|
|
||||||
------------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
double FixWallLJ126::compute_vector(int n)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
// only sum across procs one time
|
|
||||||
|
|
||||||
if (wall_flag == 0) {
|
|
||||||
MPI_Allreduce(wall,wall_all,4,MPI_DOUBLE,MPI_SUM,world);
|
|
||||||
wall_flag = 1;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
return wall_all[n+1];
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
|
@ -14,34 +14,19 @@
|
||||||
#ifndef FIX_WALL_LJ126_H
|
#ifndef FIX_WALL_LJ126_H
|
||||||
#define FIX_WALL_LJ126_H
|
#define FIX_WALL_LJ126_H
|
||||||
|
|
||||||
#include "fix.h"
|
#include "fix_wall.h"
|
||||||
|
|
||||||
namespace LAMMPS_NS {
|
namespace LAMMPS_NS {
|
||||||
|
|
||||||
class FixWallLJ126 : public Fix {
|
class FixWallLJ126 : public FixWall {
|
||||||
public:
|
public:
|
||||||
FixWallLJ126(class LAMMPS *, int, char **);
|
FixWallLJ126(class LAMMPS *, int, char **);
|
||||||
int setmask();
|
void precompute(int);
|
||||||
void init();
|
void wall_particle(int, double);
|
||||||
void setup(int);
|
|
||||||
void min_setup(int);
|
|
||||||
void post_force(int);
|
|
||||||
void post_force_respa(int, int, int);
|
|
||||||
void min_post_force(int);
|
|
||||||
double compute_scalar();
|
|
||||||
double compute_vector(int);
|
|
||||||
|
|
||||||
private:
|
private:
|
||||||
int dim,side,thermo_flag,eflag_enable;
|
double coeff1[6],coeff2[6],coeff3[6],coeff4[6],offset[6];
|
||||||
double coord,epsilon,sigma,cutoff;
|
|
||||||
double coeff1,coeff2,coeff3,coeff4,offset;
|
|
||||||
double wall[4],wall_all[4];
|
|
||||||
double vel,coord0;
|
|
||||||
int wall_flag;
|
|
||||||
int nlevels_respa;
|
|
||||||
};
|
};
|
||||||
|
|
||||||
#endif
|
#endif
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
|
@ -12,209 +12,59 @@
|
||||||
------------------------------------------------------------------------- */
|
------------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
#include "math.h"
|
#include "math.h"
|
||||||
#include "stdlib.h"
|
|
||||||
#include "string.h"
|
|
||||||
#include "fix_wall_lj93.h"
|
#include "fix_wall_lj93.h"
|
||||||
#include "atom.h"
|
#include "atom.h"
|
||||||
#include "domain.h"
|
|
||||||
#include "update.h"
|
|
||||||
#include "output.h"
|
|
||||||
#include "respa.h"
|
|
||||||
#include "error.h"
|
|
||||||
|
|
||||||
using namespace LAMMPS_NS;
|
using namespace LAMMPS_NS;
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
FixWallLJ93::FixWallLJ93(LAMMPS *lmp, int narg, char **arg) :
|
FixWallLJ93::FixWallLJ93(LAMMPS *lmp, int narg, char **arg) :
|
||||||
Fix(lmp, narg, arg)
|
FixWall(lmp, narg, arg) {}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
|
void FixWallLJ93::precompute(int m)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
if (narg < 8) error->all("Illegal fix wall/lj93 command");
|
coeff1[m] = 6.0/5.0 * epsilon[m] * pow(sigma[m],9.0);
|
||||||
|
coeff2[m] = 3.0 * epsilon[m] * pow(sigma[m],3.0);
|
||||||
|
coeff3[m] = 2.0/15.0 * epsilon[m] * pow(sigma[m],9.0);
|
||||||
|
coeff4[m] = epsilon[m] * pow(sigma[m],3.0);
|
||||||
|
|
||||||
scalar_flag = 1;
|
double rinv = 1.0/cutoff[m];
|
||||||
vector_flag = 1;
|
|
||||||
size_vector = 3;
|
|
||||||
scalar_vector_freq = 1;
|
|
||||||
extscalar = 1;
|
|
||||||
extvector = 1;
|
|
||||||
|
|
||||||
// set defaults
|
|
||||||
|
|
||||||
if (strcmp(arg[3],"xlo") == 0) {
|
|
||||||
dim = 0;
|
|
||||||
side = -1;
|
|
||||||
} else if (strcmp(arg[3],"xhi") == 0) {
|
|
||||||
dim = 0;
|
|
||||||
side = 1;
|
|
||||||
} else if (strcmp(arg[3],"ylo") == 0) {
|
|
||||||
dim = 1;
|
|
||||||
side = -1;
|
|
||||||
} else if (strcmp(arg[3],"yhi") == 0) {
|
|
||||||
dim = 1;
|
|
||||||
side = 1;
|
|
||||||
} else if (strcmp(arg[3],"zlo") == 0) {
|
|
||||||
dim = 2;
|
|
||||||
side = -1;
|
|
||||||
} else if (strcmp(arg[3],"zhi") == 0) {
|
|
||||||
dim = 2;
|
|
||||||
side = 1;
|
|
||||||
} else error->all("Illegal fix wall/lj93 command");
|
|
||||||
|
|
||||||
coord0 = atof(arg[4]);
|
|
||||||
epsilon = atof(arg[5]);
|
|
||||||
sigma = atof(arg[6]);
|
|
||||||
cutoff = atof(arg[7]);
|
|
||||||
|
|
||||||
// read options
|
|
||||||
|
|
||||||
vel = 0.0;
|
|
||||||
|
|
||||||
int iarg = 8;
|
|
||||||
while (iarg < narg) {
|
|
||||||
if (strcmp(arg[iarg],"vel") == 0) {
|
|
||||||
if (iarg+2 > narg) error->all("Illegal fix wall/lj93 command");
|
|
||||||
vel = atof(arg[iarg+1]);
|
|
||||||
iarg += 2;
|
|
||||||
} else error->all("Illegal fix wall/lj93 command");
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
coeff1 = 6.0/5.0 * epsilon * pow(sigma,9.0);
|
|
||||||
coeff2 = 3.0 * epsilon * pow(sigma,3.0);
|
|
||||||
coeff3 = 2.0/15.0 * epsilon * pow(sigma,9.0);
|
|
||||||
coeff4 = epsilon * pow(sigma,3.0);
|
|
||||||
|
|
||||||
double rinv = 1.0/cutoff;
|
|
||||||
double r2inv = rinv*rinv;
|
double r2inv = rinv*rinv;
|
||||||
double r4inv = r2inv*r2inv;
|
double r4inv = r2inv*r2inv;
|
||||||
offset = coeff3*r4inv*r4inv*rinv - coeff4*r2inv*rinv;
|
offset[m] = coeff3[6]*r4inv*r4inv*rinv - coeff4[6]*r2inv*rinv;
|
||||||
|
|
||||||
if (dim == 0 && domain->xperiodic)
|
|
||||||
error->all("Cannot use wall in periodic dimension");
|
|
||||||
if (dim == 1 && domain->yperiodic)
|
|
||||||
error->all("Cannot use wall in periodic dimension");
|
|
||||||
if (dim == 2 && domain->zperiodic)
|
|
||||||
error->all("Cannot use wall in periodic dimension");
|
|
||||||
|
|
||||||
wall_flag = 0;
|
|
||||||
wall[0] = wall[1] = wall[2] = wall[3] = 0.0;
|
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
||||||
|
|
||||||
int FixWallLJ93::setmask()
|
void FixWallLJ93::wall_particle(int m, double coord)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
int mask = 0;
|
double delta,rinv,r2inv,r4inv,r10inv,fwall;
|
||||||
mask |= POST_FORCE;
|
|
||||||
mask |= THERMO_ENERGY;
|
|
||||||
mask |= POST_FORCE_RESPA;
|
|
||||||
mask |= MIN_POST_FORCE;
|
|
||||||
return mask;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
void FixWallLJ93::init()
|
|
||||||
{
|
|
||||||
if (strcmp(update->integrate_style,"respa") == 0)
|
|
||||||
nlevels_respa = ((Respa *) update->integrate)->nlevels;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
void FixWallLJ93::setup(int vflag)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
if (strcmp(update->integrate_style,"verlet") == 0)
|
|
||||||
post_force(vflag);
|
|
||||||
else {
|
|
||||||
((Respa *) update->integrate)->copy_flevel_f(nlevels_respa-1);
|
|
||||||
post_force_respa(vflag,nlevels_respa-1,0);
|
|
||||||
((Respa *) update->integrate)->copy_f_flevel(nlevels_respa-1);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
void FixWallLJ93::min_setup(int vflag)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
post_force(vflag);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
void FixWallLJ93::post_force(int vflag)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
double **x = atom->x;
|
double **x = atom->x;
|
||||||
double **f = atom->f;
|
double **f = atom->f;
|
||||||
int *mask = atom->mask;
|
int *mask = atom->mask;
|
||||||
int nlocal = atom->nlocal;
|
int nlocal = atom->nlocal;
|
||||||
|
|
||||||
double delta,rinv,r2inv,r4inv,r10inv,fwall;
|
int dim = m/2;
|
||||||
wall[0] = wall[1] = wall[2] = wall[3] = 0.0;
|
int side = m % 2;
|
||||||
wall_flag = 0;
|
|
||||||
|
|
||||||
// coord = current position of wall
|
|
||||||
// coord0 = initial position of wall
|
|
||||||
|
|
||||||
double delt = (update->ntimestep - update->beginstep) * update->dt;
|
|
||||||
double coord = coord0 + delt*vel;
|
|
||||||
|
|
||||||
for (int i = 0; i < nlocal; i++)
|
for (int i = 0; i < nlocal; i++)
|
||||||
if (mask[i] & groupbit) {
|
if (mask[i] & groupbit) {
|
||||||
if (side == -1) delta = x[i][dim] - coord;
|
if (side == 0) delta = x[i][dim] - coord;
|
||||||
else delta = coord - x[i][dim];
|
else delta = coord - x[i][dim];
|
||||||
if (delta <= 0.0) continue;
|
if (delta <= 0.0) continue;
|
||||||
if (delta > cutoff) continue;
|
if (delta > cutoff[m]) continue;
|
||||||
rinv = 1.0/delta;
|
rinv = 1.0/delta;
|
||||||
r2inv = rinv*rinv;
|
r2inv = rinv*rinv;
|
||||||
r4inv = r2inv*r2inv;
|
r4inv = r2inv*r2inv;
|
||||||
r10inv = r4inv*r4inv*r2inv;
|
r10inv = r4inv*r4inv*r2inv;
|
||||||
fwall = (coeff1*r10inv - coeff2*r4inv) * side;
|
fwall = (coeff1[m]*r10inv - coeff2[m]*r4inv) * side;
|
||||||
f[i][dim] -= fwall;
|
f[i][dim] -= fwall;
|
||||||
wall[0] += coeff3*r4inv*r4inv*rinv - coeff4*r2inv*rinv - offset;
|
ewall[0] += coeff3[m]*r4inv*r4inv*rinv -
|
||||||
wall[dim+1] += fwall;
|
coeff4[m]*r2inv*rinv - offset[m];
|
||||||
|
ewall[m+1] += fwall;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
void FixWallLJ93::post_force_respa(int vflag, int ilevel, int iloop)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
if (ilevel == nlevels_respa-1) post_force(vflag);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ---------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
void FixWallLJ93::min_post_force(int vflag)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
post_force(vflag);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ----------------------------------------------------------------------
|
|
||||||
energy of wall interaction
|
|
||||||
------------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
double FixWallLJ93::compute_scalar()
|
|
||||||
{
|
|
||||||
// only sum across procs one time
|
|
||||||
|
|
||||||
if (wall_flag == 0) {
|
|
||||||
MPI_Allreduce(wall,wall_all,4,MPI_DOUBLE,MPI_SUM,world);
|
|
||||||
wall_flag = 1;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
return wall_all[0];
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ----------------------------------------------------------------------
|
|
||||||
components of force on wall
|
|
||||||
------------------------------------------------------------------------- */
|
|
||||||
|
|
||||||
double FixWallLJ93::compute_vector(int n)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
// only sum across procs one time
|
|
||||||
|
|
||||||
if (wall_flag == 0) {
|
|
||||||
MPI_Allreduce(wall,wall_all,4,MPI_DOUBLE,MPI_SUM,world);
|
|
||||||
wall_flag = 1;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
return wall_all[n+1];
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
|
@ -14,32 +14,18 @@
|
||||||
#ifndef FIX_WALL_LJ93_H
|
#ifndef FIX_WALL_LJ93_H
|
||||||
#define FIX_WALL_LJ93_H
|
#define FIX_WALL_LJ93_H
|
||||||
|
|
||||||
#include "fix.h"
|
#include "fix_wall.h"
|
||||||
|
|
||||||
namespace LAMMPS_NS {
|
namespace LAMMPS_NS {
|
||||||
|
|
||||||
class FixWallLJ93 : public Fix {
|
class FixWallLJ93 : public FixWall {
|
||||||
public:
|
public:
|
||||||
FixWallLJ93(class LAMMPS *, int, char **);
|
FixWallLJ93(class LAMMPS *, int, char **);
|
||||||
~FixWallLJ93() {}
|
void precompute(int);
|
||||||
int setmask();
|
void wall_particle(int, double);
|
||||||
void init();
|
|
||||||
void setup(int);
|
|
||||||
void min_setup(int);
|
|
||||||
void post_force(int);
|
|
||||||
void post_force_respa(int, int, int);
|
|
||||||
void min_post_force(int);
|
|
||||||
double compute_scalar();
|
|
||||||
double compute_vector(int);
|
|
||||||
|
|
||||||
private:
|
private:
|
||||||
int dim,side,thermo_flag,eflag_enable;
|
double coeff1[6],coeff2[6],coeff3[6],coeff4[6],offset[6];
|
||||||
double coord,epsilon,sigma,cutoff;
|
|
||||||
double coeff1,coeff2,coeff3,coeff4,offset;
|
|
||||||
double wall[4],wall_all[4];
|
|
||||||
double vel,coord0;
|
|
||||||
int wall_flag;
|
|
||||||
int nlevels_respa;
|
|
||||||
};
|
};
|
||||||
|
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
Loading…
Reference in New Issue