結合能計算的案例
通過使用Gromacs和MM-PBSA計算結合能
如下圖所示：
圖4 受體-配體結構
圖5 計算產生的數據文件
圖6 受體-配體結合能以及能量組成項數值
圖7 受體-配體各單元的結合能
此項工作的計算流程并不難，但是難點在于理解計算腳本中的每一項內容，從而根據自己的需要去得到合適準確的計算腳本，以及理解MMPBSA計算的物理含義。歡迎大家聯系小編下載本文中使用的計算腳本。
最后如何根據自己需求計算結合能、如何更改腳本指令以及學習MMPBSA深層含義，有相關需求歡迎通過公眾號與我們聯系。
公眾號“320科技工作室”
展開 GROMACS計算結合自由能之自由能微擾
計算完成后便可以對上述一系列模擬產生的數據進行分析處理，這其中會涉及到較多的規則來判定這個模擬是否收斂。
第一種是判斷后期的能量誤差是否在合理范圍之內。如圖所示：
第二種則是判斷不同狀態組成的重疊矩陣。較理想的情況是每個模擬都會和左右相鄰的兩個體系之間具有較好的能量重疊。
而最后的結果一般為三項之和：配體能量項、復合體能量項以及對配體施加的限制項。
本次我們介紹了一種更為精確的結合自由能計算方法：自由能微擾。雖然計算過程繁瑣，需要的背后原理較多，但是它能夠提供與實驗相媲美的精度，因此被廣泛應用在藥物研發，小分子結合能計算等研究領域。
最后如有需要，歡迎聯系公眾號“320科技工作室”。
展開 北鯤云超算平臺如何將云計算與高性能計算結合
近幾年，隨著“上云“概念的普及，而且云計算技術逐漸趨于成熟，許多有自建機房或者集群的高性能計算行業企業都開始上云。但是因為對于云技術的不了解，這些企業非常需要一個完善的企業上云方案。北鯤云計算有限公司就是的能夠為高性能計算行業企業提供一站式上云解決方案的公司。
那么北鯤云如何將云計算與高性能計算結合起來呢?在北鯤云年初獲得Pre-A輪融資時，談及為何選擇云超算作為創業方向時，創始人馮建新表示，在多年的工作中發現當前的云計算市場上企業在云資源管理方面有很多可以提高和優化的工作。從需求側來看，企業內部通常通過預定系統來申請和釋放云服務器資源，但資源申請無法實時匹配，經常會出現資源過剩，亦或不足導致大量計算任務排隊，工作效率較低。 從供給端來看，公有云廠商有大量的云服務器處于空閑當中，據統計云服務器平均空閑比高達50%左右。北鯤云基于此打造了北鯤云一站式云超算平臺，當用戶提交任務時，無需提前購買資源，從北鯤云超算平臺里自動匹配到最合適的公有云資源去執行高性能計算任務，當任務執行完畢的時候自動釋放資源，大幅提高了公有云廠商云服務器的利用率。并且北鯤云針對國內市場的特點，最早提出了競價服務器管理方案，通過此機制，企業可以提供比同行更低報價的算力解決方案。
企業可以通過北鯤云超算平臺提供的私有模式、混合模式以及云上模式將企業異構的資源整合，并隨之將業務遷移上云。北鯤云超算平臺在這個階段重塑了硬件資源層，解決了硬件資源彈性伸縮問題，并且能夠將上層應用開發和運維產生根本變革，將云上的彈性、敏捷性等云的特性釋放。從而大幅提高企業的工作效率。
北鯤云超算平臺通過那幾種模式將云計算與高性能計算結合呢？有以下三種方式：
北鯤云SaaS模式：為所有有高性能計算需求的客戶提供算力SaaS服務。
展開 北鯤云超算平臺如何將云計算與高性能計算結合
近幾年，隨著“上云“概念的普及，而且云計算技術逐漸趨于成熟，許多有自建機房或者集群的高性能計算行業企業都開始上云。但是因為對于云技術的不了解，這些企業非常需要一個完善的企業上云方案。北鯤云計算有限公司就是的能夠為高性能計算行業企業提供一站式上云解決方案的公司。
那么北鯤云如何將云計算與高性能計算結合起來呢?在北鯤云年初獲得Pre-A輪融資時，談及為何選擇云超算作為創業方向時，創始人馮建新表示，在多年的工作中發現當前的云計算市場上企業在云資源管理方面有很多可以提高和優化的工作。從需求側來看，企業內部通常通過預定系統來申請和釋放云服務器資源，但資源申請無法實時匹配，經常會出現資源過剩，亦或不足導致大量計算任務排隊，工作效率較低。 從供給端來看，公有云廠商有大量的云服務器處于空閑當中，據統計云服務器平均空閑比高達50%左右。北鯤云基于此打造了北鯤云一站式云超算平臺，當用戶提交任務時，無需提前購買資源，從北鯤云超算平臺里自動匹配到最合適的公有云資源去執行高性能計算任務，當任務執行完畢的時候自動釋放資源，大幅提高了公有云廠商云服務器的利用率。并且北鯤云針對國內市場的特點，最早提出了競價服務器管理方案，通過此機制，企業可以提供比同行更低報價的算力解決方案。
企業可以通過北鯤云超算平臺提供的私有模式、混合模式以及云上模式將企業異構的資源整合，并隨之將業務遷移上云。北鯤云超算平臺在這個階段重塑了硬件資源層，解決了硬件資源彈性伸縮問題，并且能夠將上層應用開發和運維產生根本變革，將云上的彈性、敏捷性等云的特性釋放。從而大幅提高企業的工作效率。
北鯤云超算平臺通過那幾種模式將云計算與高性能計算結合呢？有以下三種方式：
北鯤云SaaS模式：為所有有高性能計算需求的客戶提供算力SaaS服務。
展開 
智能計算時代的電子仿真--Ansys AEDT、Ansys Lumerical與智能計算相結合【6月11直播】
AI的大熱也使電子仿真進入了智能計算時代，這一時代，計算不再局限于傳統的數值運算，而是具備感知、學習、推理和決策能力，推動各領域向智能化、自動化、精準化方向變革。
Ansys一系列電子仿真軟件也順應時代與智能化計算相結合，AEDT和Lumerical分析工具可進行高頻、低頻、電子散熱、光電等領域的仿真分析；Lumerical等產品可以結合智能化計算進行光子學的優化和逆向設計。
6月11日，Ansys推出網絡研討會『智能計算時代的Ansys仿真軟件-微電子應用』，了解智能計算時代的電子仿真，下方預約了解學習??
時間：6月11日（星期三），16：00-17：00
內容簡介：Ansys 的軟件家族中的AEDT和Lumerical分析工具，可以進行高頻、低頻、電子散熱、光電等領域的仿真分析，具有廣泛的用途和廣大的用戶。Ansys AEDT產品可以結合智能化計算方法，高效率的評估微電子器件的PI/SI等特征。AEDT產品也可以結合智能化計算方法，進行高精度電學物性、熱學物性和力學物性的高精度計算。Lumerical等產品可以結合智能化計算進行光子學的優化和逆向設計。本次講座將從PI/SI，高精度物性以及光子學等方面向用戶介紹Ansys產品與智能化計算的結合。
講師：
張國軍 | 中潤漢泰資深Ansys產品工程師
資深Ansys產品工程師，智能化計算工程師，北京理工大學碩士。在經典仿真與智能化計算方面有較多經驗積累，參與眾多汽車、國防項目的仿真咨詢和深度開發。
展開 VASP結合vaspkit+ShengBTE計算熱電優值（二）
前文鏈接：VASP結合vaspkit+ShengBTE計算熱電優值（一）
1、將前述計算得到的二階力常數矩陣，三階力常數矩陣文件分別命名為FORCE_CONSTANTS_2RD，FORCE_CONSTANTS_3RD。放于同一目錄中。
編寫CONTROL文件，其中CONTROL文件中的ngrid;scalebroad取值時，理論上都需要做收斂性測試。
直接運行以下命令就能計算得到晶格熱導率。晶格熱導率的張量數據對應文件為BTE.kappa_tensor。
注意BTE.kappa_tensor文件中，每列對應的方向順序分別為XX,XY,XZ,YX,YY,YZ,ZX,ZY,ZZ.且最后一行為有效的收斂值，使用時只需要取最后一行。
對于二維材料，計算得到的晶格熱導率還需要做以下修正
二維材料的晶格熱導率=輸出文件結果*POSCAR 真空層方向總厚度/原子層厚度
原子層厚度=POSCAR 真空層方向相距最遠的兩個原子的范德華半徑之和+POSCAR 真空層方向相距最遠的兩個原子的距離。
2、電子熱導率的計算
目前有兩種方法計算電子熱導率，一種是使用BoltzTraP計算得到的電子熱導減去TσS2。
另一種方法是根據Wiedemann-Franz Law 有κe=LσT。其中L位洛倫茲常數。
這兩種方法的計算結果都是可用的。但對于Wiedemann-Franz Law，洛倫茲常數通常都取經驗值或經驗公式計算，更準確的估算需要進一步探究。
給出兩種計算洛倫茲常數的方法：
通過費米積分來計算。
（2）通過經驗公式
具體方法請查閱相關文獻。
展開 利用Amber進行動力學模擬和結合自由能計算
Amber動力學模擬動態展示效果
通過MD movie--Analysis--Plot--RMSD工具繪制體系的RMSD圖,分析結果表明整個體系在模擬的時間段內處于2.0 ?范圍內波動，是合理范圍，可用于后續結合自由能計算。
動力學模擬體系RMSD結果
04
結合自由能計算
Amber集成了很多種結合自由能計算，例如MMGBSA或者MMPBSA,這里我們用MMGBSA來計算Abl和伊馬替尼的結合自由能，Amber中計算結合自由能的模塊為MMPBSA.py命令如下：
python $AMBERHOME/bin/MMPBSA.py -O -i mmpbsa.in -o result.dat -sp com_solvated.prmtop -cp com.prmtop -rp receptor.prmtop -lp ligand.prmtop -y prod*.mdcrd
mmpbsa.in參數文件指定了計算結合自由能類型，具體參數內容如下：
Input file for running PB and GB
&general
startframe=5, verbose=1,
# entropy=1,
/
&gb
igb=2, saltcon=0.100
/
&pb
istrng=0.100,
/
運行完畢會生成一系列記載能量信息的文件，最終結果包含在命令指定的dat后綴的文件中，可提取數值進行作圖分析。通過計算可知Abl蛋白質與imatinib的結合自由能為-62.73 kcal/mol,具體能量項如下圖所示，主要包括了范德華相互作用、靜電相互作用、溶劑自由能等。
展開 將軟件與標準規范結合，顯著提高計算效率
這些功能一般都是工程人員通過手工處理或編制自研程序進行應用，但即使是自研程序，也存在數據間接口及可視化等問題，如下一個案例是針對ASME規范某一節在ANSYS經典界面按照ASME規范要求的步驟，將應力結果數據自動進行疲勞使用系數的計算，并輸出結果報表，整個應力疲勞分析過程的工作量降低90%。因此對特定功能與通用軟件結合在一起進行功能開發將提高研發效率。
圖4 疲勞使用數據的計算及結果輸出
經過十余年的積累，安世亞太與企業充分合作，將通用軟件與標準規范結合，將標準規范與工程應用結合，集中優勢資源形成合力，提高企業研發效率，促進企業研發能力建設。
展開 VASP結合vaspkit+ShengBTE計算熱電優值（一）
兩種方法計算的結果沒有區別。
（3）DFPT法
DFPT法需要使用SPOSCAR進行計算（單個任務）。可參考王寧博士在B站的視頻[7]。筆者在這里貼出自己的代碼僅供參考。
計算前需要將原高精度優化的POSCAR 重命名為POSCAR-unitcell SPOSCAR命名為POSCAR。
vasp計算完成后編寫band.conf 并運行以下命令：
這樣就能得到二階力常數文件FORCE_CONSTANTS，以及聲子譜的圖band.pdf數據a.dat。對于聲子譜，我們要保證沒有虛頻，這樣才能保證晶格的穩定性。
2、ThiRDoRDer計算三階力常數
首先需要對高精度優化后的結構擴胞：
與phonopy不同的是參數-d表示考慮哪些近鄰原子的受力來計算力常數矩陣。d為正數時表示截斷半徑（單位nm） 為負數時表示所考慮近鄰原子的個數。
一般情況d取<=-10 或 >=0.6。 這會影響到擴胞生成的POSCAR-*的個數與計算精準度。
這里使用有限位移法進行計算。
首先準備INCAR,POTCAR,KPOINTS
然后用腳本生成文件夾：
通過腳本提交作業：
最后就能得到三階力常數矩陣文件FORCE_CONSTANTS_3RD。這一步一般需要非常長的時間去進行計算，因此擴胞的大小可以稍微比二階力常數矩陣的計算時的大小小一點。
這樣我們就得到二階力常數矩陣與三階力常數矩陣
最后，有相關需求歡迎通過公眾號“320科技工作室”聯系我們
展開 利用蒙特卡羅法與數值解法相結合進行可靠度計算
利用蒙特卡羅法與數值解法相結合進行可靠度計算
利用蒙特卡羅法與數值解法相結合進行可靠度計算.rar
利用蒙特卡羅法與數值解法相結合進行可靠度計算.JPG
PLC編程必備：模擬量計算，結合實際案例詳解，這操作一看就懂
例如，下表中 12 位分辨率的模塊，其數據從低字節的第四位（bit3）開始變化，其最小變化單位2的3次方= 8 ，bit0~bit2 則補" 0 "（紅色圖框為無效位）
設該模擬量通道類型為電壓0~10V，滿量程電壓值10V對應數據27648，其能識別的最小電壓值為：
3、STEP 7 V5.x中模擬量輸入/輸出的編程
1）FC105/FC106 在哪里？
在編程界面下，在 "程序元素"中的 "庫——> Standard Library ——> TI-S7 Converting Blocks"中可以找到，見下圖：
注意：請不要使用 "S5-S7 Converting Blocks"下的 FC105，FC106，該路徑下的功能是用于 S5 輸入輸出模板的，在 S7 輸入輸出模板上無法使用。
2) FC105功能描述
SCALE(FC105)功能接受一個整型值(IN)，并將其轉換為以工程單位表示的介于下限和上限(LO_LIM和HI_LIM)之間的實型值。將結果寫入OUT。SCALE功能使用以下等式：
OUT = [ ((FLOAT (IN) - K1)/(K2 - K1)) * (HI_LIM - LO_LIM)] + LO_LIM
常數K1和K2根據輸入值是BIPOLAR還是UNIPOLAR設置。
● BIPOLAR：假定輸入整型值介于 -27648與27648之間，因此K1 = -27648.0，K2 = +27648.0
●UNIPOLAR：假定輸入整型值介于0和27648之間，因此K1 = 0.0，K2 = +27648.0
如果輸入整型值大于K2，輸出(OUT)將鉗位于HI_LIM，并返回一個錯誤。
展開 
JMCA: 實驗和DFT計算相結合揭示納米LiMn2O4顆粒的電化學活性損失
聯合從頭算DFT方法，證實了氧化還原電壓的增加是由于較小的LMO納米晶體中鋰離子擴散的能壘顯著增加。相關研究成果“Understanding the loss of electrochemical activity of nanosized LiMn2O4 particles: a combined experimental and ab initio DFT study”為題發表在Journal of Materials Chemistry A上。
電纜護套不能太薄，不能太厚，什么樣的才算合格？（附計算公式）
護套生產中需要注意的幾點
按標準計算控制護套厚度，計算公式：D（擠前外徑）×0.035+1；
在線測量護套厚度：護套厚度＝(擠護套后的周長—擠護套前的周長)/2π或護套厚度＝(擠護套后的周長—擠護套前的周長)×0.1592；
單芯護套最薄點：標稱值×85%-0.1；
多芯護套最薄點：標稱值×80%-0.2；
提高低密度聚乙烯護套擠出機的溫度，提高抗應力開裂強度，因為擠出溫度過高，易使塑料焦燒，或出現“打滑”現象；另外，擠包層的形狀穩定性差，收縮率增加，甚至會引起擠出塑料層變色和出現氣泡等；
做好擠出機機身及螺桿冷卻系統消除摩擦過熱，以維持擠出過程中的熱平衡，穩定擠出壓力，促使塑料攪拌均勻，提高塑化質量。
綜上所述，在生產過程中，我們只有經過細心操作設備，按標準要求嚴格控制護套厚度，這樣既為企業節約資源，降低材耗，增加利潤，又可以保證電纜質量，創造出質優價廉的產品。
來源：網絡，版權歸原作者所有
>點擊使用！"
展開 LMS Virtual.Lab能不能用來計算機械式開關的噪聲（開關的定位銷與檔位碰撞產生的噪聲）？
結構大概如圖所示。
如何計算一根電線能承受的最大電流
電線能承受的最大電流，不是計算出來的，而是實驗得到的結果。測試方法大概就是在20°C環境下，對1米長度的電線進行加壓測試，獲得該長度電線能夠持續通過的安全電流值。這個數值會被標注在產品的銘牌上——每個品牌、每個型號的電線，只需要測試一次。
但實際情況下這種電流肯定是要有變化的，我們先來說一下在使用中會影響電線載流量的因素。
1.溫度
溫度越高，電線的載流量就越低。這是最常見的問題，也是為什么建筑用的電纜需要比插排使用到的電纜更粗的主要原因。而且許多情況下，環境溫度都是不可控的，通風效果、日照情況、電纜密集程度等，都會影響到環境溫度，進而影響電纜的載流量。
2.電纜密集程度
電纜鋪設過于密集，不僅會產生溫度過高的情況。多條導線并敷時，還會形成鄰近效應和集膚效應，使電荷集中在導線截面局部，降低導線允許載流量。
3.長度
電纜越長，載流量也就越低。一百米電纜的載流量和一萬米電纜的載流量，差的不是一個量級。
（由于我的粉絲多關注的是家庭裝修電路，因此要在這里多說一句：上述影響電線載流量的外部因素，多是供輸電、工業、商業用電，家庭用電由于環境溫度變化較小、距離短，因此可不考慮外部因素對電纜的影響。）
影響電線載流量的內部因素：
除了一些外部因素會導致電纜在特定環境下的載流量降低以外，能夠決定電線載流量的，更重要的還是電線的內在因素，主要有以下三點決定。
1.線芯面積
也就是我們常說的“線徑”，比如裝修中常見的2.5平方毫米、4平方毫米等，說的都是線徑。只不過這里強調了以下， 決定載流量的，不是整根線的橫截面積，而是線里面導體的橫截面積。越粗的線，載流量也就越大。
展開 