Gromacs（三） NPT平衡

还记得上一节讲的NVT平衡吗？

我们用周期性边界条件来满足粒子数不变，用粒子的速度符合该温度下喀尔兹曼分布来满足温度不变的限定，由于盒子的体积固定，所以我们并没有加以限制。但是在NPT平衡中，我们需要面对这个问题，如何让压力恒定，我们的做法就是改变盒子的大小，与恒温器相同，我们这里用的是barostat（恒压器），他会随着盒子压力的变化来改变盒子的体积以保证压力的不变，这是最符合实验条件下的系综了。

上面这个就是最常用的Parrinello-Pahman pressure coupling 的公式 里面的W就是耦合常数，用来控制耦合的快慢，b是指盒子的体积，P是指当前的压强，P-ref指的就是我们想要的压强。当然，除了这种压力耦合方式，在我们面对双相系统的时候，我们可能会用到surface-tension coupling，

其实NVT平衡和NPT平衡时很类似的，我们在进行预处理的时候完全可以把NVT的mdp文件修改一下，让我们回顾原理，觉得会修改哪些东西呢？

上一节中的pressure-coupling不能再是no的状态了。修改点如下

pcoupl           =Parrinello-Rahman  ；选择你温度耦合的方式
pcoupltype       = isotropic         ；耦合方式，这里的选择是让xyz都受到一样的压强耦合，还有其他的参数，例如semisotropic 半耦合，指xy与z受到的耦合方式不同 surface-tension 表面耦合等
tau_P            =2.0  ；指耦合的时间
ref_p            =1.0   ；我们需要的压强，单位为bar
compressibility  =4.5e-5 ;水的压强系数，如果你你改变了你的溶剂，记得把他修改一下
refcoord_scaling = com  ;我们在做npt的时候 盒子的体积改变，他的相对坐标也会随之发生变化，所以要采用这一项

修改好之后，你要修改你的sh文件，命令如下

gmx grompp -f MDP/npt.mdp -c en.gro -r en.gro -p topol.top -o npt.tpr -maxwarn 2 -v
gmx  mdrun -deffnm npt -v                 

等待模拟完成，我们就要进行最后的mdrun了。