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【技能】Win10系統(tǒng)Bash中快速安裝和使用LAMMPS的方法

來(lái)源：本站時(shí)間：2019-10-25 16:19:09 瀏覽：6516次

前言

對(duì)于LAMMPS初學(xué)者來(lái)說(shuō)，第一件事就是在自己電腦上安裝一個(gè)可以運(yùn)行的LAMMPS程序。但是大多數(shù)初學(xué)者都是自己課題組模擬計(jì)算的先鋒隊(duì)，沒(méi)有安裝和使用LAMMPS的經(jīng)驗(yàn)，并且習(xí)慣了Windows操作系統(tǒng)，更不愿意將自己的電腦系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)長(zhǎng)inux系統(tǒng)。因此，部分初學(xué)者會(huì)在自己的電腦上安裝虛擬機(jī)，在虛擬機(jī)中安裝和使用LAMMPS；另外一些初學(xué)者可能會(huì)嘗試在自己的電腦上安裝上雙系統(tǒng)。這兩種方式筆者都嘗試過(guò)，用起來(lái)存在很多不方便得地方，特別是雙系統(tǒng)，經(jīng)常需要在Windows系統(tǒng)和Linux系統(tǒng)來(lái)回切換，筆者已無(wú)力吐槽這種方式。

Build 2016大會(huì)上，微軟公司公布了重磅消息，Win10系統(tǒng)下可以直接使用基于Ubuntu的Bash Shell，不再需要安裝笨重的虛擬機(jī)，并且Bash用起來(lái)更加順暢，與Windows系統(tǒng)共享存儲(chǔ)的文件，與受眾的親和力有了很大的提高。

本文對(duì)Win10系統(tǒng)下如何安裝和使用LAMMPS進(jìn)行了簡(jiǎn)單總結(jié)，供初學(xué)者參考。整個(gè)安裝過(guò)程包括兩部分：（1）在Win10系統(tǒng)下啟動(dòng)Ubuntu系統(tǒng)；（2）Ubuntu系統(tǒng)下LAMMPS的安裝和測(cè)試。

安裝過(guò)程

? 在Win10系統(tǒng)下啟動(dòng)Ubuntu系統(tǒng)

Win10系統(tǒng)安裝過(guò)程中本身不包含Ubuntu系統(tǒng)，需要手動(dòng)添加，添加的方法非常簡(jiǎn)單。

（1）具體安裝過(guò)程為：打開(kāi)設(shè)置——更新和安全——開(kāi)發(fā)者選項(xiàng)——選擇 “開(kāi)發(fā)人員模式”。

（2）然后進(jìn)入控制版面——程序——啟動(dòng)或關(guān)閉Windows功能——勾選“適用于Linux的Windows子系統(tǒng)”——點(diǎn)擊確定。安裝過(guò)程中需要重啟計(jì)算機(jī)，并且需要下載Linux安裝程序。

（3）安裝之后可以直接在搜索中輸入“bash”就可以找到安裝的bash shell，也可以直接在cmd中輸入“bash”轉(zhuǎn)換到bash shell。

? Ubuntu系統(tǒng)下LAMMPS的安裝和測(cè)試

第一種方法非常簡(jiǎn)單，根據(jù)LAMMPS官方手冊(cè)，可以直接采用編譯好的可執(zhí)行文件進(jìn)行安裝。復(fù)制以下命令，依次執(zhí)行，即可獲得執(zhí)行文件lmp_daily：

1）sudo add-apt-repository ppa:gladky-anton/lammps

2）sudo apt-get update

3）sudo apt-get install lammps-daily

4）cd /lammps/examples/HEAT（打開(kāi)LAMMPS中有關(guān)傳熱的例子）

運(yùn)行程序測(cè)試：mpirun -np 8 lmp_daily -in in.spce.hex

或者：mpirun -np 8 lmp_daily < in.spce.hex

第二種安裝方法稍微復(fù)雜一點(diǎn)，但是對(duì)初學(xué)者來(lái)說(shuō)也并不難

1）sudo apt install -y build-essential ccache gfortran openmpi-bin libopenmpi-dev libfftw3-dev libjpeg-dev libpng12-dev python-dev python-virtualenv libblas-dev liblapack-dev libhdf5-serial-dev hdf5-tools（更新和安裝LAMMPS所需要的安裝包，這部分可以根據(jù)需要選擇性安裝）

2）wget http://lammps.sandia.gov/tars/lammps-stable.tar.gz（從官網(wǎng)下載LAMMPS安裝包）

3）tar xvzf lammps-stable.tar.gz（解壓安裝包）

4）cd lammps（注意：這里解壓后的文件夾名為lammps，而實(shí)際解壓的文件名可能不同，需要根據(jù)實(shí)際解壓的文件名進(jìn)行調(diào)整，可以在命令行輸入“l(fā)s”進(jìn)行查看）

5）cd src/

6）make -j 4 mpi（編譯可執(zhí)行的文件，成功后會(huì)在src文件夾下面得到執(zhí)行文件名字為 “lmp_mpi”。但是在每次計(jì)算中，都需要將可執(zhí)行文件的絕對(duì)路徑添加上才能計(jì)算，比較麻煩。可以通過(guò)設(shè)定臨時(shí)路徑或者修改 “.bashrc”文件解決這個(gè)問(wèn)題，兩者擇一即可）

保存臨時(shí)路徑（第一種方法）

7）cd（跳轉(zhuǎn)到根目錄）

8）mkdir lmp（建立臨時(shí)文件夾lmp）

9）cp lammps/src/lmp_mpi ./lmp/（將可執(zhí)行文件復(fù)制cp到lmp中）

10）pwd（顯示當(dāng)前路徑）

11）LAMMPS_DIR=$PWD（保存臨時(shí)路徑，并進(jìn)行測(cè)試）

12）cd /lammps/examples/HEAT（打開(kāi)LAMMPS中有關(guān)傳熱的例子）測(cè)試：mpirun -np 8 $LAMMPS_DIR/lmp_mpi -in in.spce.hex

或者：mpirun -np 8 $LAMMPS_DIR/lmp_mpi -in in.spce.hex

或者修改 .bashrc文件（第二種方法）

13）執(zhí)行完上述步驟后繼續(xù)下面的步驟

14）vi .bashrc（輸入i，進(jìn)入編輯模式，并且在“.bashrc”文件結(jié)尾添加“ export PATH=~/lmp:$PATH”；然后點(diǎn)擊ESC鍵，分別輸入冒號(hào)和wq，點(diǎn)擊Enter，完成對(duì)文件的修改）

15）source .bashrc

16）cd /lammps/examples/HEAT（打開(kāi)LAMMPS中有關(guān)傳熱的例子）運(yùn)行程序測(cè)試：mpirun -np 8 lmp_mpi -in in.spce.hex

或者：mpirun -np 8 lmp_mpi < in.spce.hex

本文主要參考了LAMMPS手冊(cè)：https://lammps.sandia.gov/doc/Howto_bash.html

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