1.14 velocity命令
原⼦速度在分⼦动⼒学模拟中是⼀个重要的参数，不仅决定了当前时刻体系的温度，也决定了原⼦在下⼀
个的位置。
速度的设置是分⼦动⼒学模拟必不可少的⼀个步骤。
在lammps中，使⽤velocity命令设置原⼦的速度，命令格式为：
velocity group-ID style args keyword value ...
其中，group-ID指定哪⼀组原⼦将要被设置速度，style决定了速度设置的类型。
常⻅的速度设置⽅式有以下三种：
（1）velocity create进⾏初始化
分⼦动⼒学模拟需要有⼀个初始的状态，因此，当原⼦模型建⽴完成，进⾏minimize能量最⼩化之后，
需要进⾏速度初始化，体系的温度是由原⼦的温度计算得到，因此，这个过程也称为温度初始化。
使⽤的命令为velocity create，例如：
velocity all create 300 4928459
这⼀条语句的作⽤是对所有原⼦进⾏速度初始化，总体系的温度为300k，4928459为随机数，每个原⼦
的速度被随机设置，默认的情况下，原⼦的速度符合正态分布。
也可以设置dist参数，使原⼦的速度符合⾼斯分布：
velocity all create 300 4928459 dist gaussian
当然，也可以对部分原⼦进⾏速度初始化，只需要改变原⼦组即可：
velocity mobile create 298 4928459

（2）velocity set设置原⼦在特定⽅向上的速度
在拉伸、剪切等动⼒学模拟中，需要这种⼀部分原⼦沿着某⼀个⽅向移动，可以使⽤velocity set命令设
定特定⽅向的速度。
例如在沿着Z轴进⾏拉伸模拟时，需要把底部原⼦固定住，使上部（top）原⼦沿着Z轴施加⼀个速度，可
以写为：
velocity top set NULL NULL 2  sum yes units box
上句代码中 NULL NULL 2 表示不设置x和y⽅向的速度，仅设置z⽅向速度，sum yes的意思是将速度2加
到原⼦当前时刻速度分量上，如果不写sum yes，则表示忽略原来的速度，直接将z⽅向速度直接设为2。
默认的单位为晶格单位（lattice），units box关键字可将单位设置为实际速度单位，具体单位与体系
units有关。
也可以多个⽅向同时设置：
velocity top set 2 2 0 sum yes
将x、y⽅向移动速度设为2（晶格单位），z⽅向速度为0，覆盖掉原来的速度值。设置之后相当于top组
原⼦沿着x和y⽅向的对⻆线⽅向移动。
（3）velocity ramp设置速度场
lammps允许在某⼀个⽅向上按照不同的坐标位置设置不同的速度，例如：
velocity flow ramp vx 0.0 5.0 y 5 15
这句代码是将y坐标从5到15的原⼦在x⽅向的速度设为0到5，y坐标⼩于5的原⼦x⽅向速度为0，y坐标⼤
于15的原⼦x⽅向的速度为5，中间的原⼦x⽅向速度按照⽐例关系进⾏设定，例如y坐标为10的原⼦x⽅向
上的速度为2.5。
掌握以上三种velocity⽤法，可以应付绝⼤部分的模拟场景，如果需要更复杂的速度设置，可以查
lammps⼿册。