液滴接触角边界曲线识别—巧用Ovito

news2024/11/15 21:52:53

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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'
try
    dump = fopen(file,'r');
catch
    error('Dumpfile not found!');
end

i=1;
while feof(dump) == 0
    id = fgetl(dump);
     if (strncmpi(id,'ITEM: TIMESTEP',numel('ITEM: TIMESTEP')))
            timestep(i) = str2num(fgetl(dump));
    else
     if (strncmpi(id,'ITEM: NUMBER OF ATOMS',numel('ITEM: NUMBER OF ATOMS')))
            Natoms(i) = str2num(fgetl(dump));
     else
      if (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));
      else
       if (strcmpi(id(1:11),'ITEM: ATOMS'))
            for j = 1 : 1: Natoms
                atom_data(j,:,i) = str2num(fgetl(dump));
            end
            i=i+1;
       end
      end 
     end
   end
end


XYZ = atom_data(:,3:5,:);

for i = 1:40
    
XYZ_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