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root/OpenMD/trunk/src/nonbonded/Morse.cpp
(Generate patch)

Comparing branches/development/src/nonbonded/Morse.cpp (file contents):
Revision 1504 by gezelter, Sat Oct 2 19:53:32 2010 UTC vs.
Revision 1505 by gezelter, Sun Oct 3 22:18:59 2010 UTC

# Line 146 | Line 146 | namespace OpenMD {
146  
147      if (!initialized_) initialize();
148      
149 <    RealType myPot = 0.0;
150 <    RealType myPotC = 0.0;
151 <    RealType myDeriv = 0.0;
152 <    RealType myDerivC = 0.0;
153 <
154 <    pair<AtomType*, AtomType*> key = make_pair(idat.atype1, idat.atype2);
155 <    MorseInteractionData mixer = MixingMap[key];
156 <
157 <    RealType De = mixer.De;
158 <    RealType Re = mixer.Re;
159 <    RealType beta = mixer.beta;
160 <    MorseInteractionType interactionType = mixer.interactionType;
161 <  
162 <    // V(r) = D_e exp(-a(r-re)(exp(-a(r-re))-2)
163 <    
164 <    RealType expt     = -beta*(idat.rij - Re);
165 <    RealType expfnc   = exp(expt);
166 <    RealType expfnc2  = expfnc*expfnc;
167 <
168 <    RealType exptC = 0.0;
169 <    RealType expfncC = 0.0;
170 <    RealType expfnc2C = 0.0;
171 <
172 <    if (Morse::shiftedPot_ || Morse::shiftedFrc_) {
173 <      exptC     = -beta*(idat.rcut - Re);
174 <      expfncC   = exp(exptC);
175 <      expfnc2C  = expfncC*expfncC;
176 <    }
177 <
178 <
179 <    switch(interactionType) {
180 <    case shiftedMorse : {
181 <
182 <      myPot  = De * (expfnc2  - 2.0 * expfnc);
183 <      myDeriv   = 2.0 * De * beta * (expfnc - expfnc2);
184 <
185 <      if (Morse::shiftedPot_) {
186 <        myPotC = De * (expfnc2C - 2.0 * expfncC);
187 <        myDerivC = 0.0;
188 <      } else if (Morse::shiftedFrc_) {
189 <        myPotC = De * (expfnc2C - 2.0 * expfncC);
190 <        myDerivC  = 2.0 * De * beta * (expfnc2C - expfnc2C);
191 <        myPotC += myDerivC * (idat.rij - idat.rcut);
192 <      } else {
193 <        myPotC = 0.0;
194 <        myDerivC = 0.0;
149 >    pair<AtomType*, AtomType*> key = make_pair(idat.atype1, idat.atype2);
150 >    map<pair<AtomType*, AtomType*>, MorseInteractionData>::iterator it;
151 >    it = MixingMap.find(key);
152 >    if (it != MixingMap.end()) {
153 >      MorseInteractionData mixer = (*it).second;
154 >      
155 >      RealType myPot = 0.0;
156 >      RealType myPotC = 0.0;
157 >      RealType myDeriv = 0.0;
158 >      RealType myDerivC = 0.0;
159 >      
160 >      RealType De = mixer.De;
161 >      RealType Re = mixer.Re;
162 >      RealType beta = mixer.beta;
163 >      MorseInteractionType interactionType = mixer.interactionType;
164 >      
165 >      // V(r) = D_e exp(-a(r-re)(exp(-a(r-re))-2)
166 >      
167 >      RealType expt     = -beta*(idat.rij - Re);
168 >      RealType expfnc   = exp(expt);
169 >      RealType expfnc2  = expfnc*expfnc;
170 >      
171 >      RealType exptC = 0.0;
172 >      RealType expfncC = 0.0;
173 >      RealType expfnc2C = 0.0;
174 >      
175 >      if (Morse::shiftedPot_ || Morse::shiftedFrc_) {
176 >        exptC     = -beta*(idat.rcut - Re);
177 >        expfncC   = exp(exptC);
178 >        expfnc2C  = expfncC*expfncC;
179        }
180 <
181 <      break;
182 <    }
183 <    case repulsiveMorse : {
184 <
185 <      myPot  = De * expfnc2;
186 <      myDeriv  = -2.0 * De * beta * expfnc2;
187 <
188 <      if (Morse::shiftedPot_) {
189 <        myPotC = De * expfnc2C;
190 <        myDerivC = 0.0;
191 <      } else if (Morse::shiftedFrc_) {
192 <        myPotC = De * expfnc2C;
193 <        myDerivC = -2.0 * De * beta * expfnc2C;
194 <        myPotC += myDerivC * (idat.rij - idat.rcut);
195 <      } else {
196 <        myPotC = 0.0;
197 <        myDerivC = 0.0;
180 >      
181 >      
182 >      switch(interactionType) {
183 >      case shiftedMorse : {
184 >        
185 >        myPot  = De * (expfnc2  - 2.0 * expfnc);
186 >        myDeriv   = 2.0 * De * beta * (expfnc - expfnc2);
187 >        
188 >        if (Morse::shiftedPot_) {
189 >          myPotC = De * (expfnc2C - 2.0 * expfncC);
190 >          myDerivC = 0.0;
191 >        } else if (Morse::shiftedFrc_) {
192 >          myPotC = De * (expfnc2C - 2.0 * expfncC);
193 >          myDerivC  = 2.0 * De * beta * (expfnc2C - expfnc2C);
194 >          myPotC += myDerivC * (idat.rij - idat.rcut);
195 >        } else {
196 >          myPotC = 0.0;
197 >          myDerivC = 0.0;
198 >        }
199 >        
200 >        break;
201        }
202 <
203 <      break;
202 >      case repulsiveMorse : {
203 >        
204 >        myPot  = De * expfnc2;
205 >        myDeriv  = -2.0 * De * beta * expfnc2;
206 >        
207 >        if (Morse::shiftedPot_) {
208 >          myPotC = De * expfnc2C;
209 >          myDerivC = 0.0;
210 >        } else if (Morse::shiftedFrc_) {
211 >          myPotC = De * expfnc2C;
212 >          myDerivC = -2.0 * De * beta * expfnc2C;
213 >          myPotC += myDerivC * (idat.rij - idat.rcut);
214 >        } else {
215 >          myPotC = 0.0;
216 >          myDerivC = 0.0;
217 >        }
218 >        
219 >        break;
220 >      }
221 >      }
222 >      
223 >      RealType pot_temp = idat.vdwMult * (myPot - myPotC);
224 >      idat.vpair += pot_temp;
225 >      
226 >      RealType dudr = idat.sw * idat.vdwMult * (myDeriv - myDerivC);
227 >      
228 >      idat.pot += idat.sw * pot_temp;
229 >      idat.f1 = idat.d * dudr / idat.rij;
230      }
218 –    }
219 –
220 –    RealType pot_temp = idat.vdwMult * (myPot - myPotC);
221 –    idat.vpair += pot_temp;
222 –
223 –    RealType dudr = idat.sw * idat.vdwMult * (myDeriv - myDerivC);
224 –    
225 –    idat.pot += idat.sw * pot_temp;
226 –    idat.f1 = idat.d * dudr / idat.rij;
227 –
231      return;
232 <
232 >    
233    }
234      
235 +  RealType Morse::getSuggestedCutoffRadius(AtomType* at1, AtomType* at2) {
236 +    if (!initialized_) initialize();  
237 +    pair<AtomType*, AtomType*> key = make_pair(at1, at2);
238 +    map<pair<AtomType*, AtomType*>, MorseInteractionData>::iterator it;
239 +    it = MixingMap.find(key);
240 +    if (it == MixingMap.end())
241 +      return 0.0;
242 +    else  {
243 +      MorseInteractionData mixer = (*it).second;
244 +
245 +      RealType Re = mixer.Re;
246 +      RealType beta = mixer.beta;
247 +      // This value of the r corresponds to an energy about 1.48% of
248 +      // the energy at the bottom of the Morse well.  For comparison, the
249 +      // Lennard-Jones function is about 1.63% of it's minimum value at
250 +      // a distance of 2.5 sigma.
251 +      return (4.9 + beta * Re) / beta;
252 +    }
253 +  }
254   }
255  

Diff Legend

– Removed lines
+ Added lines
< Changed lines
> Changed lines