[发明专利]分子力学力场参数的自动化生成方法

权利要求书

1.分子力学力场参数的自动化生成方法，其特征在于，可以用计算机程序实现的自动制作分子力学力场的方法，该方法包含以下步骤：

a)用目标分子寻找可以用来制作其分子力场参数的唯一的一组分子模型集合，

b)实施量子力学计算得到可以用来拟合分子力学力场的基准数据，

c)无须人力干预的拟合大量非线性数据的程序，

d)用数据库储存管理上述数据和拟合结果。

2.根据权利要求1所述的分子力学力场参数的自动化生成方法，其特征在于，所述的用目标分子寻找可以用来制作其分子力场参数的唯一的一组分子模型集合包括下述步骤：

a)对任意给定的分子系统中确定组成该分子的、适合制作其分子力学力场的分子片断集的方法，

b)用模式识别的方法过滤得到的分子片断集除去其中的子片断，

c)用加氢的方法将得到的分子片断制作成完整的分子模型。

3.根据权利要求1所述的分子力学力场参数的自动化生成方法，其特征在于，所述的实施量子力学计算得到可以用来拟合分子力学力场的基准数据包括下述步骤：

a)根据输入的分子片断以及制作分子力学力场的需要确定分步实施的量子力学计算的参数，

b)实施和监督量子力学计算的过程，

c)检验量子力学计算的结果，将量子力学计算的结果转换为可以用来推导分子力学力场参数的数据。

4.根据权利要求1所述的分子力学力场参数的自动化生成方法，其特征在于，所述的无须人力干预的拟合大量非线性数据的程序包括下述步骤：

a)根据导入的分子模型和量子力学计算的基准数据估算初始力场参数，

b)根据导入的分子模型和量子力学计算的基准数据选择拟合方法，

c)实施、监督和管理拟合过程的方法。

5.根据权利要求1所述的分子力学力场参数的自动化生成方法，其特征在于，所述的用数据库储存管理上述数据和拟合结果包括下述步骤：

a)储存分子模型中的原子的三维坐标，原子类型、原子电荷数据，

b)储存量子力学计算的能量、能量的一、二阶导数、电荷、频率数据，

c)储存拟和得到的分子力学力场参数。

6.根据权利要求4所述的分子力学力场参数的自动化生成方法，其特征在于，所述的根据导入的分子模型和基准数据估算初始力场参数包括下述步骤：

a)根据分子力场类型选定函数形式，

b)给分子模型中的原子指定原子类型，

c)根据基本原子参数估算初始分子力场参数。

7.根据权利要求4所述的分子力学力场参数的自动化生成方法，其特征在于，所述的根据导入的分子模型和基准数据选择拟合方法包括下述步骤：

a)用Levenberg-Marquardt非线性最小二乘拟合方法确定非线性参数，

b)用SVD方法确定线性参数，

c)用SUMT方法控制参数可调范围。

8.根据权利要求4所述的分子力学力场参数的自动化生成方法，其特征在于，所述的实施、监督和管理拟合过程的方法包括下述步骤：

a)验证输入的分子模型和基准数据的一致性，

b)根据输入的分子模型和基准数据估算初始力场参数，

c)根据输入基准数据分步拟和分子力场参数，

d)检验得到的分子力场参数和基准数据的符合程度。