分子建模軟件的案例
分子建模軟件Atomsk的翻譯
Atomsk中文文檔.pdf
SCIGRESS--分子動力學及多功能分子設計模擬軟件包
SCIGRESS 先進的分子建模和可視化功能使得研究者可以方便的導入多種實驗方法所得的分子結構，也可以輕松的建立一個新的結構。除了豐富的建模工具外， SCIGRESS也提供了強大的計算引擎和全面的分析工具。
分子動力學計算引擎Materials Explorer是由日本FUJITSU公司開發的一種高效的商業化的多用途分子動力學軟件包。Materials Explorer功能非常強大，有63個力場供選擇，可以用來研究有機物、高聚物、生物大分子、金屬、陶瓷材料、半導體等晶體、非晶體、溶液、流體、液體 和氣體的相變、膨脹、壓縮系數、抗張強度、粘度、熱導率、缺陷等。小分子藥物與生物大分子的對接以及小分子藥物的構效關系一直是計算機輔助藥物設計中兩項 非常重要的內容。Scigress繼承了CAChe的功能，提供了這兩項計算功能。此外，Scigress還包括了使用廣泛的半經驗量化計算模塊。通過 Scigress，研究者可以完成掃描分子勢能面，確定化學反應機理，尋找反應過渡態，分析紅外紫外光譜，明確分子軌道中的電子躍遷，常規分子動力學模 擬，計算眾多材料體系的力學與熱力學性質，模擬晶體的外延生長與表面吸附的動態行為，預測小分子在多孔材料中的分布情況，列舉分子的低能構象，建立藥物分 子的構效關系模型，完成小分子藥物與生物靶標的對接等多種科研任務。
SCIGRESS 實現了Client-Server 構架。研究者可以簡便的利用位于Microsoft Windows 平臺下的界面進行建模和結果分析，把大量的計算任務分配到服務器或計算集群中進行。這樣就使得研究者可以對更大的體系進行更精確的模擬計算。
展開 基于COMSOL軟件的分子流模塊模擬一腔道內低溫吸附結構對單一組分稀薄氣體分子的的抽吸作用 ￥1000
腔體內顆粒粒子追蹤He氣體分子的運動，如圖3所示。由圖可知，最終在吸附壁面上吸附了一定數量的氣體分子顆粒。
圖1 幾何模型
圖2 數密度分布
圖3 He氣體分子顆粒的運動分布
感興趣的朋友可下載模型源文件，歡迎合作交流
Schrodinger分子動力模擬與建模工作站配置探討
Schrodinger分子動力模擬與建模工作站配置探討
Schrodinger是計算化學領域為生命科學和材料研究提供解決方案領先者，是世界一流的分子建模、藥物設計和材料科學軟件集合，由AutoQSAR，Demond，FEP+、Maesrto 、MS Combi、MS Jaguar、Bioluminate、KNIME Extensions、Canvas、Glide、WaterMap等軟件組合而成.其中：
藥物發現：包含從頭設計、虛擬篩選、等級順序化合物、結構細化和準備、可視化和工作流程、生物制劑建模等，
材料科學：原子級仿真可以幫助您在開始合成和測試之前確定最有前途的結構和成分，從而可以加快新材料的開發。從有機電子產品到特種化學品再到聚合物制造
Schrodinger Desmond高性能分子動力學模擬
Desmond結合了速度和準確性，可以進行長時間的分子動力學模擬，從而使用戶可以檢查具有重要生物學和藥學意義的事件。Desmond與Maestro無縫集成，可提供全面的設置，仿真和分析工具，支持GPU加速
FEP +用于藥物發現的高性能自由能計算FEP +結合了非常精確的力場（OPLS3e）和改進的采樣算法，這些采樣算法利用GPU的高性能提供了前所未有的精度來提供結合自由能，為啟用結構的藥物發現項目提供了重要價值。
展開 
分子動力學原理及其軟件介紹
1、分子動力學簡介：
分子動力學方法是一種計算機模擬實驗方法，是研究凝聚態系統的有力工具。該技術不僅可以得到原子的運動軌跡，還可以觀察到原子運動過程中各種微觀細節。它是對理論計算和實驗的有力補充。廣泛應用于材料科學、生物物理和藥物設計等。經典MD模擬，其系統規模在一般的計算機上也可達到數萬個原子，模擬時間為納秒量級。2006年進行了三千二百億個原子的模擬（IBM lueGene/L）。
分子動力學總是假定原子的運動服從某種確定的描述，這種描敘可以牛頓方程、拉格朗日方程或哈密頓方程所確定的描述，也就是說原子的運動和確定的軌跡聯系在一起。在忽略核子的量子效應和Born-Oppenheimer絕熱近似下，分子動力學的這一種假設是可行的。所謂絕熱近似也就是要求在分子動力學過程中的每一瞬間電子都處于原子結構的基態。要進行分子動力學模擬就必須知道原子間的相互作用勢。
在分子動力學模擬中，我們一般采用經驗勢來代替原子間的相互作用勢，如Lennard-Jones勢 、Mores勢、EAM原子嵌入勢、F-S多體勢。然而采用經驗勢必然丟失了局域電子結構之間存在的強相關作用信息，即不能得到原子動力學過程中的電子性質。
詳細介紹請見附件。
2、分子模擬的三步法和大致分類
三步法：
第一步：建模。包括幾何建模，物理建模，化學建模，力學建模。初始條件的設定，這里要從微觀和宏觀兩個方面進行考慮。
第二步：過程。這里就是體現所謂分子動力學特點的地方。包括對運動方程的積分的有效算法。對實際的過程的模擬算法。關鍵是分清楚平衡和非平衡，靜態和動態以及準靜態情況。
第三步：分析。這里是做學問的關鍵。你需要從以上的計算的結果中提取年需要的特征，說明你的問題的實質和結果。因此關鍵是統計、平均、定義、計算。
展開 利用auto dock軟件做單個蛋白-小分子對接
ligand.pdb
hide protein, so we can see the ligand.pdb
ligand--torsion tree--choose torsion
ligand--out put --save as pdbqt
準備盒子大小和坐標：
grid--grid box--調整盒子大小和盒子的中心坐標
把盒子的大小和坐標記下來：
32， 30， 28
-11.867, 15.851, 68.917
創建conf.arg文件：
receptor = receptor.pdbqt
ligand = ligand.pdbqt
center_x = -11.867
center_y = 15.851
center_z = 68.917
size_x = 22
size_y = 30
size_z = 28
exhaustiveness =16
num_modes = 9
energy_range = 4
autodock vina對接receptor.pdbqt和ligand.pdbqt:
打開windows的終端，輸入：
cd receptor和ligand的目錄地址
運行auto dock vina:
"C:\Program Files (x86)\The Scripps Research Institute\Vina\vina.exe" --config conf.arg --lo
批量對接需要Linux平臺，大家如果沒有Linux，建議安裝虛擬機或者雙系統，在Linux下同樣是先準備好auto dock vina和mgltools軟件，后面做小分子文件轉換還需要babel軟件，這些軟件的安裝教程在他們的官網上都有，大家可以摸索著安裝一下，我們下一節將介紹小分子批量對接的方法
展開 高分子成型有限元分析軟件的理論基礎（英文）
如題
基于Gromacs模擬軟件分析小分子配體與蛋白結合之后的穩定性
背景：隨著分子病理學的發展，人們對疾病發生和藥物發揮藥效的分子機制有了更深入的認識，伴隨著蛋白質晶體學的發展，越來越多的蛋白質晶體被解析出來，更多的藥物與其靶標相互作用的三維結構被揭示，對于理解藥物發揮作用的機制起到關鍵作用。基于藥物靶點結構的合理藥物設計和篩選愈來愈受到重視，藥物靶點和配體的親和力以及相互作用的結構是十分重要的研究數據。但是 Protein Data Bank（PDB）數據庫并不直接提供蛋白質和配體的親和力數據，大量的親和力數據需要用戶手動在文獻中尋找；與此同時，在蛋白質純化和結晶的過程中需要加入大量的添加劑（如去污劑、鹽離子、緩沖劑、金屬離子、溶劑分子等），其將會成為污染物出現在解析后的晶體結構中，這些污染物并不能與蛋白質特異性結合，并將在許多自動化的處理中造成干擾。因此收集靶點蛋白質和受體親和力數據，評估 PDB 結構中配體的生物相關性對藥物虛擬篩選、分子對接、蛋白質功能注釋及相關軟件設計具有重要意義。
具體步驟：
1. 蛋白和小分子的準備
如下列途徑：
2. 對接
對接軟件目前市面上有許多軟件都能做docking
如 DS、Chimera、Autodock系列
下面用autodock vina演示對接過程
a.file-read molecule
刪除水分子和其他配體，常規操作不用解釋
b. file-read molecule
同樣的處理方式，加極性氫，計算電荷和添加原子類型
c.處理完蛋白質和小分子后，開始設置對接盒子grid-box，最后使用vina輸出參數，最后run autodock vina即可，具體的參照《autodock vina的安裝及使用》。
展開 分子動力模擬可視化與分析軟件VMD工作站硬件探討
（一）VMD分子動力可視化軟件介紹
VMD 是一個開源的分子可視化程序，專為建模，可視化和分析生物系統（例如蛋白質，核酸，脂質雙層組件等）而設計，最新版本 VMD1.9.4
VMD主要應用
分子動力模擬MD（例如NAMD，GROMACS，AMBER等）的圖形前端，讀取標準蛋白質數據庫（.pdb）文件以查看更多常規分子并顯示所包含的結構，查看和分析分子動力學模擬結果。
全原子細胞規模建模
Cryo-EM低溫冷凍電鏡密度圖像分割
多序列數據比對，這是一個統一的生物信息學分析環境，可用于組織，顯示和分析蛋白質和核酸的序列和結構數據
量子化學計算(例如VASP，)的圖形前端
VMD計算特點
通常在桌面圖形環境中以交互方式使用，也可在工作站（或單一集群節點），并通過使用消息傳遞接口 (MPI) 在分布式內存集群和超級計算機上并行執行非交互式（批處理模式）分析計算和可視化任務
CPU 支持多核處理器
顯卡 基于nvidia Quardro RTX架構性能提升顯著，可多卡加速，顯存容量16GB以上，VMD1.9.4支持RT核渲染
VMD能夠將顯示的圖形導出到可以由許多流行的光線跟蹤和圖像渲染包處理的文件，包括POV-Ray（CPU），Rayshade，Raster3D和Tachyon（GPU）。
展開 天洑軟件6月23日“三維參數化建模軟件CAESES操作培訓” 線上線下免費培訓課即將開始
三維參數化建模軟件CAESES操作培訓（內燃機進氣道參數化建模）
● 培訓時間：2022年6月23日
● 線上地點：騰訊會議
參會鏈接：https://meeting.tencent.com/dm/c3yKvCgg2tAA
會議ID：804854298
報名后可獲得會議密碼
● 線下地點：江蘇省南京市江寧區蘇源大道19號B1棟11層
● 日程安排：
時間
內容
9:30-9:45
報到、歡迎
9:45-10:15
CAESES 軟件介紹及基礎操作演示
10:15-11:00
內燃機進氣道全參數化建模實例操作
11:00-11:05
茶歇、交流
11:05-12:00
內燃機進氣道全參數化建模實例操作
● 費用說明：培訓免費，交通及住宿費用自理，自帶筆記本電腦。
以上培訓線上線下同步進行，所有感興趣的人員提前報名后可獲得線上培訓參會密碼。
參加以上培訓，您可掃描/長按識別下方二維碼提交報名申請。
CAESES產品介紹
CAESES是一款主要應用于產品設計前期的全參數化建模及優化軟件，具有三維參數化建模及變形控制、耦合仿真軟件進行性能評估、自動化優化等功能；目前被廣泛應用于船舶、航空航天、汽車、葉輪機械等各個領域各類產品的設計及性能優化工作中。
的設計及性能優化工作中。
展開 二、建模及畫網格軟件推薦
<p> 進行流體仿真模擬時，需要的并非只有Fluent這一個軟件。實際上Fluent是一個求解器，它能夠對我們的幾何模型進行流體力學上的計算。在進行計算之前，我們還需要其他的準備工作。</p><p><br></p><p><strong> 一、幾何建模</strong></p><p> <strong>幾何建模</strong>：首先我們需要一個幾何模型，所有的計算無論是層流、湍流、多相流等都應該在這個幾何模型中進行。</p><p> 幾何模型分為二維模型和三維模型，（實際上所有的模型都是三維的，即便你的模型是二維的，在Fluent中，會默認給個深度depth）對于比較簡單的二維模型或三維模型，可以直接使用ANSYS軟件包中的ICEM CFD軟件，這是一個專業的畫網格軟件，也能夠進行簡單的建模。這個軟件畫網格功能很強大，但是建模用起來會很不方便，只適合非常簡單的模型，比如二維矩形、三維立方體、圓柱擾流等，使用ICEM CFD軟件建模之后，就可以直接在里面畫網格了。</p><p> ANSYS軟件包還提供了另外的建模軟件——Workbench中的Geometry，Geometry軟件對三維模型和和二維模型都可以進行構建，是ANSYS專門用于建模的軟件，因此建模功能遠強于ICEM。</p><p class="ql-align-center"><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/8tJMdLVYZy8kpgUqdjcNGhouxxPXuvicKCEc6A8LZIeKYlVVSDtN7SwQQTxQjh3qyHnpl45VDMGViaX3tCGoHnIQ/640?
展開 
QuantumATK：面向材料建模的軟件解決方案
QuantumATK材料建模應用示例
電子屬性
功能
計算能帶結構、態密度(DOS)及其投影、聲子限制遷移率等
研究材料之間界面的電子結構
仿真外電場中的電子表面態
預測有/無電場條件下的反應機理
優勢
在同一框架內集成DFT-LCAO與DFT-PlaneWave代碼：靈活調整/測試速度與準確性之間的權衡
提供包含電子-聲子耦合的先進、用戶友好型方法，即使對于大型系統也適用
光學屬性
功能
仿真拉曼光譜、紅外光譜及光學光譜
解析聲子貢獻
獲取折射率、消光系數、反射率、極化率、光電導率
計算電光張量
優勢
NanoLab GUI中的全自動化工作流程，降低出錯率并縮短周轉時間（TAT）
針對極性材料的高級功能(離子貢獻、通過電子-聲子耦合實現的溫度依賴性)
力學與熱學屬性
功能
計算彈性常數及更通用的模量，如體積模量，剪切模量和楊氏模量
深入了解物理過程（例如：蠕變模擬、薄膜生長）
獲取熱傳導/熱導率，同樣適用于界面分析
優勢
針對大規模分子動力學仿真進行了優化
提供超過300種經驗經典勢函數（支持組合使用，亦可添加自定義或文獻中的勢函數）
執行高度定制化的力學屬性仿真
系統類型
應用示例
聚合物
功能
構建并平衡聚合物系統
獲取熱機械屬性，如玻璃化轉變溫度、彈性模量及動態模量
仿真熱傳輸過程
計算光學屬性
優勢
極具靈活性的構建器
全自動化工作流程
研究與其他聚合物、分子及納米顆粒混合的聚合物體系
高度可擴展的MPI
展開 Simcenter Amesim 系統級建模軟件
Simcenter Amesim系統級仿真軟件
Simcenter Amesim作為一款系統仿真軟件，為流體、機械、控制、電磁等工程系統提供了一個較為完善的綜合仿真環境和解決方案。它將會提高從早期的開發階段至最終的性能驗證和控制校準為止的整體系統工程生產效率。
Simcenter Amesim 結合了現成可用的多物理場庫以及由強大的平臺功能支持且面向應用程序和特定行業的解決方案，讓您能夠快速創建模型并準確執行分析。這種開放環境可輕松集成主要計算機輔助工程 (CAE)、計算機輔助設計 (CAD) 和控制軟件包。
功能介紹
1、電器系統仿真
從概念設計到控制驗證階段，對電力和機電系統進行仿真。Simcenter Amesim 有助于針對適用于汽車、航空、工業機械和重型裝備行業的電力設備，優化機電一體化系統的動態性能、分析功耗，以及設計和驗證控制規則。
利用 Simcenter Amesim，您可以調查各種傳統車輛的電氣化架構，同時以虛擬的方式評估電氣子系統對電動和混合電力車輛全局性能的影響。您還可以借此來應對開發“更電氣化”飛機和未來電氣化系統時所面臨的挑戰。
2、流體系統模擬
優化液壓和氣壓組件的動態特性，同時限制物理原型開發，使其僅用于絕對必要的情況。憑借豐富的組件、特征及應用程序導向型工具選項，Simcenter Amesim 能夠讓您針對一系列應用（例如，移動式液壓作動系統、動力傳動系統或飛機燃料和環境控制系統）對流體系統進行建模。
Simcenter Amesim 提供全面的組件庫，以便在臨時用戶與專家用戶進行流體系統建模時，為其提供從功能到詳細模型方面的支持。
展開 VirtualLab Fusion軟件：泰伯效應的建模
在這個例子中，我們演示了使用快速物理光學軟件VirtualLab Fusion對泰伯效應的建模。
建模任務
線性光柵后面的場
線性光柵后面的場
線性光柵背后的光場
交叉光柵后的光場
交叉光柵后的場
VirtualLab Fusion技術
文件信息
更多閱覽
? Observation of the Poisson Spot
? Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator
? Advanced PSF & MTF Calculation for System with Rectangular Aperture
? Talbot Images of A Conical Phase Mask
? Configuration of Grating Structures by Using Interfaces
? Configuration of Grating Structures by using Special Media
展開 智能數據建模軟件DTEmpower 新版本發布
天洑智能數據建模軟件DTEmpower在2025R1版本基礎上，新增大量更新和Bug修復，持續提升軟件性能，改善用戶體驗。
現DTEmpower 2025R2版已正式上線天洑軟件官網，歡迎下載體驗！
R2版本相比R1主要更新：
一、智能檢測功能
新增智能檢測功能，可自動對數據進行白噪聲、平穩性、季節性和異方差性檢測。在輸出結果中，針對不同的檢測方法，智能檢測提供了對應的檢測結論、P值、差分建議以及后續的時序預測算法推薦，無需用戶進行繁瑣配置。
此外，點擊不同的檢測方法，下方會展示檢測方法對應的繪圖，包括原始數據與移動平均圖、自相關圖、差分時序圖和譜密度圖等，提升檢測結果的可讀性。
二、時序數據展示新增繪圖設置模塊
在時序數據展示頁面，引入繪圖設置模塊，用戶可靈活配置，包含變量選擇、標簽格式、時間范圍、時間間隔等參數，便于洞察數據規律及報告編寫。
三、時序預測算法升級
■ 新增autoARIMA，ARIMA算法配置分為自動模式和專業模式，用戶可以根據需要進行配置；
■ 新增周期自動識別與計算能力，無需用戶手動輸入周期；
■ 優化超參數配置體驗，通過簡化參數邏輯、降低調參門檻；
■ 豐富了時序算法的可視化后處理功能，用戶可結合圖像預覽進行調參，提升算法的準確性。
四、時序模型對比功能
新增時序模型對比功能，用戶可在同一界面比較多個時序模型，以評估不同模型的擬合和預測精度。這一功能簡化了模型選擇過程，提高了預測分析的效率和準確性。
五、數據庫導入數據集功能接入
在支持導入xlsx和csv文件的基礎上，新增支持從數據庫(包括MySQL、達夢數據庫)導入數據集。拓寬了數據集的來源，滿足了更多業務場景的需求。
展開 