2. Boites initiales

La construction de la boite initiale utilise directement les fichiers inbuild.system, ffbuild.system et single_pos.dat. C’est une simulation NVT de 10000 pas de 0.2 fs à 293.15 K dont l’objectif est (par défaut) de placer l’ensemble des molécules sur un réseau cubique, de faible densité, et de rapidement relaxer les contraintes intramoléculaires.

Ce run est ensuite poursuivi de 2 runs NPT pour augmenter la densité et amener le système dans l’état liquide. Pour éviter tout problème avec le particle-particle-particle mesh Ewald de LAMMPS qui plante lorsque la variation de volume est trop importante sur un seul run, on calcule les contributions électrostatique avec un simple cutoff :

#pair_style       lj/cut/coul/long  10.0   10.0
pair_style       lj/cut/coul/cut  10.0   10.0
...
#kspace_style     pppm  1.0E-04

La pression est également augmentée par rapport à la pression atomosphérique pour permettre la réduction du volume dès les premiers cycles. Ici, on a travaillé à 350 K (quelques degrés au dessus de la température de fusion du MPD) et 100 bar. La densité est presque convergée après \(10^6\) pas à 0.5 fs.

Puis, on remet le particle-particle-particle mesh Ewald pour \(10^6\) pas de 0.5 fs à une température de 350 K et une pression de 1 bar.

Enfin, on effectue une étape de remap pour modifier les valeurs des limites de la boite et annuler les informations de boite image (on remet toutes les molécules dans la boite centrale avant l’étape de réaction chimique).

# get box lengths from data.in
variable lxf equal lx
variable lyf equal ly
variable lzf equal lz

# change box xlo/xhi, ylo/yhi etc to 0/L
# and remap atoms (overall translation here)
change_box all x final 0.0 ${lxf} y final 0.0 ${lyf} z final 0.0 ${lzf} remap  units box

# cancel box image informations
reset_atoms image all

Comme cette étape doit être suivie de la réaction entre les monomères, on ne cherche pas à converger vers la densité d’équilibre et on passe à l’étape suivante Phase réactionnelle.