液滴接触角边界曲线识别—巧用Ovito

关注 $\color{Violet} \rm Mr.material\ ,$ $\color{red}{更}$ $\color{blue}{多}$ $\color{orange}{精}$ $\color{green}{彩}$ ！

主要专栏内容包括：
$\textbf{ \underline{\dag《LAMMPS小技巧》：}}$ 主要介绍采用分子动力学（ $L amm p s$ ）模拟相关安装教程、原理以及模拟小技巧（难度： $\bigstar$ ）
$\textbf{ \underline{\dag\dag《LAMMPS实例教程—In文件详解》：}}$ 主要介绍采用分子动力学（ $L amm p s$ ）模拟相关物理过程模拟。（包含：热导率计算、定压比热容计算，难度： $\bigstar$ $\bigstar$ $\bigstar$ ）
$\textbf{ \underline{\dag\dag\dag《Lammps编程技巧及后处理程序技巧》：}}$ 主要介绍针对分子模拟的动力学过程（轨迹文件）进行后相关的处理分析（需要一定编程能力。难度： $\bigstar$ $\bigstar$ $\bigstar$ $\bigstar$ $\bigstar$ ）。
$\textbf{ \underline{\dag\dag\dag\dag《分子动力学后处理集成函数—Matlab》：}}$ 主要介绍针对后处理过程中指定函数，进行包装，方便使用者直接调用（需要一定编程能力，难度： $\bigstar$ $\bigstar$ $\bigstar$ $\bigstar$ ）。
$\textbf{ \underline{\dag\dag\dag\dag\dag《SCI论文绘图—Python绘图常用模板及技巧》：}}$ 主要介绍针对处理后的数据可视化，并提供对应的绘图模板（需要一定编程能力，难度： $\bigstar$ $\bigstar$ $\bigstar$ $\bigstar$ ）。
$\textbf{ \underline{\dag\dag\dag\dag\dag\dag《分子模拟—Ovito渲染案例教程》：}}$ 主要采用 $\rm Ovito$ 软件，对 $\rm Lammps$ 生成的轨迹文件进行渲染（难度： $\bigstar$ $\bigstar$ ）。

$\color{red}{\textbf{ \underline{专栏说明（订阅后可浏览对应专栏全部博文）：}}}$
$\color{red} 注意：$ 如需只订阅某个单独博文，请联系博主邮箱咨询。 $\rm lammps\_materials@163.com$

$\spadesuit$ $\dag$ 开源后处理集成程序：请关注专栏《LAMMPS后处理——MATLAB子函数合集整理》
$\spadesuit$ $\dag$ $\dag$ 需要付费定制后处理程序请邮件联系： $\rm lammps\_materials@163.com$

请添加图片描述

液滴接触角边界曲线识别—巧用Ovito

一、物理模型构建-液体氧化硅表面的润湿行为
- 1. 初始结构：在氧化硅表面构建液体模型
- 2. 平衡态：液滴与氧化硅表面呈现一定接触角
二、根据Ovito识别液滴表面
- 1. 确定表面原子
- 2. 在 $\rm Expression\ selection$ 中选择边界
- - 1. 这里我们可以看到，多了一个 $\rm SurfacDistance$ 的选择。
  - 2. 选择边界，具体请下载测试文件。
  - 3. 删除其他原子
三、Matlab程序绘图
四、测试文件

一、物理模型构建-液体氧化硅表面的润湿行为

1. 初始结构：在氧化硅表面构建液体模型

在这里插入图片描述

2. 平衡态：液滴与氧化硅表面呈现一定接触角

在这里插入图片描述

二、根据Ovito识别液滴表面

1. 确定表面原子

这里需要点击 $\rm Surface\ mesh$ ，首先选择出液体对应的type，这将进一步作为全局变量，成为每一个原子的一个property。

在这里插入图片描述

2. 在 $\rm Expression\ selection$ 中选择边界

1. 这里我们可以看到，多了一个 $\rm SurfacDistance$ 的选择。

在这里插入图片描述

2. 选择边界，具体请下载测试文件。

在这里插入图片描述

3. 删除其他原子

在这里插入图片描述

三、Matlab程序绘图

clc;clear;
% file is file path of lammps file 
file = 'plot.dump'
trydump = fopen(file,'r');
catcherror('Dumpfile not found!');
endi=1;
while feof(dump) == 0id = fgetl(dump);if (strncmpi(id,'ITEM: TIMESTEP',numel('ITEM: TIMESTEP')))timestep(i) = str2num(fgetl(dump));elseif (strncmpi(id,'ITEM: NUMBER OF ATOMS',numel('ITEM: NUMBER OF ATOMS')))Natoms(i) = str2num(fgetl(dump));elseif (strncmpi(id,'ITEM: BOX BOUNDS',numel('ITEM: BOX BOUNDS')))x_bound(i,:) = str2num(fgetl(dump));y_bound(i,:) = str2num(fgetl(dump));z_bound(i,:) = str2num(fgetl(dump));elseif (strcmpi(id(1:11),'ITEM: ATOMS'))for j = 1 : 1: Natomsatom_data(j,:,i) = str2num(fgetl(dump));endi=i+1;endend endend
endXYZ = atom_data(:,3:5,:);for i = 1:40XYZ_plot = XYZ(:,:,i);drawnow;
sz = 150;
scatter(XYZ_plot(:,2),XYZ_plot(:,3),sz,'MarkerEdgeColor',[0 .5 .5],...'MarkerFaceColor',[0 .7 .7],...'LineWidth',1.5);box on;
line([0 143],[22 22],'LineWidth',3,'Color','k','LineStyle','-');       xlim([0 143]);
ylim([0 200]);
% plot(xx(1:1:end)',temp(1:1:end,ii),"ko");hold on;
% plot(xx(30:70)',p1(1).*(xx(30:70))'+(p1(2)),...
%      'r-.','Linewidth',5);
% 
xlabel('Y axis','fontsize',20);
ylabel('Z axis','fontsize',20);
set(gca,'fontsize',20,'linewidth',1.5);
% title(strcat("frame: ",num2str(ii)));  
% print(num2str(i),'-djpeg','-r200');
end