LAMMPS数据后处理软件—ovito

LAMMPS程序虽然自带一些分析命令，比如compute rdf、compute adf等，然而很多时候我们关心的实质或是信息在LAMMPS里没有相应的命令，这种情况下我们只能自己写脚本进行分析。一般情况，我们会避免“重复造轮子”，站在“巨人的肩膀上”。今天给大家介绍一款LAMMPS数据后处理软件——ovito。（官网https://www.ovito.org/）

ovito支持多平台及python API拓展，这里对ovito的两种常见使用方式进行简单的介绍。

还是以水液滴蒸发模型为例（如图1）

图1

*第一步：打开ovito程序，File - Load File，加载lammps的dump文件；

*第二步：右上角，Add modification - Select type，选择Type 3（即N元素）；

*第三步：Add modification – Delete selected，将N元素删除，只显示我们关心的水分子；

*第四步：Add modification – Expression selection，在下方Boolean expression框内输入“((Position.X - 120)^2+(Position.Y - 120)^2+(Position.Z - 120)^2)^(1/2) > 55”，可以看到被选择的原子呈红色，并且还给出了被选择的原子数量；

*第五步：通过控制显示轨迹的帧数来看到每一帧时，被选择的水分子。

2.Python脚本

首先需要安装ovito的python库，在https://pypi.org/project/ovito/#files下载相应的wheel文件到本地，然后pip install ovito-xxx.wheel进行安装。

接着编写python脚本：

#! bin/env python

from ovito.io import import_file
from ovito.modifiers import SelectTypeModifier, DeleteSelectedModifier, ExpressionSelectionModifier

pipeline = import_file("dump.without_electric_efiled")
print(str(pipeline.source.num_frames) + ' frames')

pipeline.modifiers.append(SelectTypeModifier(property = 'Particle Type', types = {'Type 3'}))
pipeline.modifiers.append(DeleteSelectedModifier())
pipeline.modifiers.append(ExpressionSelectionModifier(expression = '((Position.X - 120)^2+(Position.Y - 120)^2+(Position.Z - 120)^2)^(1/2) > 55'))

for frame in range(pipeline.source.num_frames):
data = pipeline.compute(frame)
print(data.attributes['SelectExpression.num_selected'])

以上脚本与应用程序手动操作的方式实现完全一样的功能，通过python 脚本名即可运行。

两种使用方式没有优劣之分。如需直观的查看轨迹或需渲染图片时选方式一即应用程序手动操作；若只关注分析结果或需要批量分析时选方式二即Python脚本。

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