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A force field is used to minimize the bond stretching energy of this ethane molecule.

分子力学采用经典力学来模拟分子体系。在分子力学中，使用分子力场方法计算出所有系统的势能。分子力学可用于研究小分子，也可用于研究具有成千乃至上百万原子数的大型生物系统或材料。

全原子分子力学方法具有以下性质：

• 将每个原子模拟为单个粒子


• 每个粒子具有一个半径值（通常为范德华半径），极化率和一个恒定的净电荷数（通常来自于量子计算和/或实验）


• 将原子间互相成键作用模拟为“连线”，取平衡距离等于实验或计算所得的键长

这个方法有几个可能的变体。例如，许多模拟方法曾使用“原子团”模型（此模型将一个甲基基团或亚甲基单元视为单个粒子），而大型蛋白系统则通常使用“珠”模型（此模型将一个氨基酸视为二至四个粒子）进行模拟。

函数形式

Molecular mechanics potential energy function with continuum solvent.

下文中的函数（即化学势函数，或称化学力场函数），用于在给定的构象下，对独立能量进行加和，计算分子体系的势能（E）。

 E=Ecovalent+Enoncovalent{displaystyle E=E_{text{covalent}}+E_{text{noncovalent}},}

其中，共价键和非共价键的贡献由下面的和式求出：

 Ecovalent=Ebond+Eangle+Edihedral{displaystyle E_{text{covalent}}=E_{text{bond}}+E_{text{angle}}+E_{text{dihedral}}}

 Enoncovalent=Eelectrostatic+Evan der Waals{displaystyle E_{text{noncovalent}}=E_{text{electrostatic}}+E_{text{van der Waals}}}

分子体系的确切的势能函数形式，或其分子力场形式，取决于所使用的特定的仿真程序。

应用领域

分子力学的一个应用是能量最小化。换句话说，将 力场原则用作 优化 准则，通过适当算法（如 最速下降法）寻找（局部）最小值。

环境和溶剂化

软件包

这个列表不完整。有许多列表中未包含的软件可以用于进行分子力学模拟的计算。

相关条目

参考文献

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外部链接

• Molecular dynamics simulation methods revised


• Molecular mechanics - it is simple