研究与评论在药学和制药雷竞技苹果下载科学
菜单e-ISSN: 2320 - 1215 p-ISSN: 2322 - 0112
e-ISSN: 2320 - 1215 p-ISSN: 2322 - 0112
1分子模型发现实验室,化学和生物技术学系教师科学、工程与技术、斯文本科技大学,山楂校园,山楂,3122年维多利亚,澳大利亚
2研究生院科学、信息技术和工程和信息学的中心和应用优化,理学院,澳大利亚联邦大学校园山海伦,海伦,山巴拉腊特,3353年维多利亚,澳大利亚
收到:2015年7月13日接受:2015年8月20日发表:2015年8月24日
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在计算化学和晶体学,我们总是满足问题,需要分配N个粒子在一个方形细胞与邻居距离最小。这个问题有时是有特殊或复杂的约束。这篇简短的文章将建立一个分子问题的优化模型,然后将显示该模型的应用程序的一个例子。
计算化学、晶体分子结构优化模型,优化泰森多边形法细胞分布。
我们考虑问题,需要分发N(≥1)粒子在一个三维(3 d) 2×2×2 c盒/单元/单位与最小距离。让我们定义粒子之间,dij directdistance变量我(1≤≤N)和粒子j (1≤≤N, j≠i)。
直接距离意味着i和j粒子直接交互的关系,例如,在计算化学,VanderWaals就是secu * tanu减去vdW()联系雷竞技网页版1,2),(或)溶剂可及表面区域(ASA)接触(en.wikipedia.org/wiki/Acc雷竞技网页版essible表面积),等等。表示(xi1,xi2,xi3)和(xj - 1,xj2,xj3)i和j粒子的坐标,分别。然后,为方便实用的计算(3,4),我们可以建立一个优化模型对上述问题。
(1)
(2)
−≤xi1,xj - 1≤,−b≤xi2,xj2≤b, c−≤xi3,xj3≤c i, j = 1,。,N。(3)
这可能是一个问题的泰森多边形法图(en.wikipedia.org/wiki/Voronoi图)和单位叫做泰森多边形法细胞。在计算化学,一些晶体的泰森多边形法细胞的特殊结构;在这种情况下,我们可以添加一些额外的约束方程(3)。
显然,知名Lennard-Jones集群问题[2是一次上述优化问题方程(1 - 3)。
我们给一个2 d泰森多边形法细胞的例子图1。我们分发8粒子在一个2 d与它们之间的距离最小的社区,与约束,每个粒子只是8平方的泰森多边形法细胞之一。图1 (a)显示最初的解决方案的问题。图1 (b)和图1 (c)8显示最优(八角)分布的粒子内广场,广场的边界,分别在我们解决优化问题的方程。在方程(1 - 3)。(3)“≤”是“≤”图1 (b)或“<”图1 (c)。
图1:优化模型发布8平方的粒子成8泰森多边形法细胞单元:(a)初始分布,(b)最优(八角)分布内广场,和(c)最优(八角)分布到广场的边界。绿色虚线表示有直接关系的两个粒子的链接(如就是secu * tanu减去vdW两个原子的相互作用)。
这项研究受到了维多利亚时代生命科学计算倡议(VLSCI)授予编号VR0063峰值计算设施墨尔本大学,维多利亚政府(澳大利亚)的倡议。
