GAUSSION计算常见错误及解决方案

【原创】GAUSSION计算常见错误及解决方案

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dongdong3881(金币+3,VIP+0):感谢

10-28 14:04

luoqiquan(金币+2,VIP+0):很好很强大

12-23 22:35

初学Gaussian03常见出错分析

最初级错误

1. 自旋多重度错误

2. 变量赋值为整数

3. 变量没有赋值

4. 键角小于等于0度，大于等于180度

5. 分子描述后面没有空行

6. 二面角判断错误，造成两个原子距离过近

7. 分子描述一行内两次参考同一原子,或参考原子共线

运行出错

1. 自洽场不收敛 SCF

a. 修改坐标，使之合理

b. 改变初始猜 Guess

c. 增加叠代次数 SCFCYC=N

d. iop（5/13=1）

2. 分子对称性改变

a. 修改坐标，强制高对称性或放松对称性

b. 给出精确的、对称性确定的角度和二面角

c. 放松对称性判据 Symm=loose

d. 不做对称性检查 iop(2/16=1)

3. 无法写大的Scratch文件RWF

a. 劈裂RWF文件

%rwf=loc1,size1,loc2,size2,……..,locN,-1

b. 改变计算方法 MP2=Direct可以少占硬盘空间

c. 限制最大硬盘 maxdisk=N GB

4. FOPT出错 原因是变量数与分子自由度数不相等。 可用POPT 或直接用OPT

5. 优化过渡态只能做一个STEP 原因是负本征数目不对 添加 iop（1/11）=1

6. 组态相互作用计算中相关能叠代次数不够，增加叠代次数

QCISD（Maxcyc=N）

设置

• 在Scratch文件夹中的文件中设置G03程序运行的省缺参数：

• -M- 200MW

• -P- 4

• -#- MaxDisk=10GB

• -#- SCF=Conventional or Direct

• -#- MP2=NoDirect or Direct

• -#- OPTCYC=200

• -#- SCFCYC=200

• -#- IOPs 设置 如iop（2/16=1）

设置中的冲突

• Default route: MaxDisk=2GB SCF=Direct MP2=Direct OPTCYC=200 SCFcyc=100

iop(2/16=1) iop(5/13=1)

• ------------------

• # ccsd/6-31G** opt

• ------------------

• L903/L905 and L906 can only do MP2.

问题在于，ＭP2=Direct ！ 去掉这个设置，CCSD的作业就能进行了。

因此，建议在Default设置中只设置，内存，最大硬盘，等项

振动分析的关键词

振动分析的选项

拉曼光谱 Raman

非谐性 Anharmonic 势能函数不是简谐的

内转动，受阻转子 Hinderedrotor 力常数过小的转动

振-转耦合 VibRot

振动圆二色性 VCD 用于光活性分子

同位素效应，温度，压力 ReadIsotopes 不影响频率数值

算法选项：

解析频率 Analytic

数值频率 Numeric

二阶导数数值 Enonly

FREQ的缺省设置是：有解析方式就计算解析频率，不计算Raman性质

MP3，MP4，CISD，CCSD，QCISD等方法没有解析频率，只能算数值频率。

一般各种理论方法下，计算的频率和实验测得频率之间有系统误差，需要用校正因子校正（Scale Factor）

各种方法计算频率的Scale因子

方法： 约化因子 约化因子

（频率） （ZPE）

HF/3-21G 0.9085 0.9409

HF/6-31G(d) 0.8929 0.9135

MP2(Full)/6-31G(d) 0.9427 0.9646

MP2(FC)/6-31G(d) 0.9434 0.9676

BLYP/6-31G(d) 0.9940 1.0119

B3LYP/6-31G(d) 0.9613 0.9804

SVWN/6-31G(d) 0.9833 1.0079

Freq=ReadIsotopes输入

# 。。。Freq=ReadIsotopes 。。。

Title

0 2

H

O 1 0.98

298.15 1.5 0.8929 温度，压力 约化因子

H 2 用质量数是2（程序读取精确值）的同位素

O 18 用质量数是18（程序读取精确值）的同位素

空行

Freq=（ReadFC，ReadIsotopes）

同一方法基组下计算不同同位素的力常数矩阵（Hessian）相同，因此从前面频率计算的chechpoint文件里读取力常数，计算同位素效应的频率和热力学性质，可以节省许多时间。

注：同种元素的不同同位素，几何结构是相同的，电子结构也是相同的。

也可以用工具做不同温度，压力，同位素的热力学分析。

数值频率问题

• 数值频率计算不需要很大内存和硬盘空间，但是精度较差，时间也长。

Freq=(Numeric,(Step=N))

Step用于指定微分步长，缺省为0.001*5 Angstrom

Freq=Enonly 计算解析一阶导数。数值二阶导数

振动分析中的问题

• 振动分析原则上只对稳定点有意义

• 振动分析一定要在结构优化相同的方法和基组上进行。

• 理论计算的振动频率和试验结果有系统误差，需要乘以Scale因子校正

• 考虑相关能方法的解析频率计算需要大的硬盘和内存

Warning -- explicit consideration of 3 degrees of freedom as vibrations may cause

significant error

• 如果出现这个警告， 一般来说是出现两个方面的问题：

1. 优化的结构不够精确，需要用更严格收敛判据优化。

2. 有3个振动模式实际上应该按内转动处理。 包括：自由转子模型，受阻转子模型。

内转动模式对热力学性质计算有影响，特别是低频模式

稳定点优化中出现小的虚频问题

1。优化的结构还不是局域极小值点，需要用更严格的收敛判据优化。OPT（tight or

verytight）

2。对应转动模式的虚频，可以用稍微修改转动模式对应的二面角，使之合理。

3。用OPT=CalcAll来计算

结构优化和频率计算中的常见错误

1. 自洽场不收敛 SCF Convergence Failure

a. 修改坐标，使之合理

b. 改变初始猜 Guess

c. 增加叠代次数 SCFCYC=N

d.先用较松的SCF判据优化结束后再用正常SCF判据优化

e.不管不收敛，继续计算，iop（5/13=1）

f. 尝试用SCF=qc算法

2. 分子对称性改变a. 修改坐标，强制高对称性或放松对称性b. 给出精确的、对称性确定的角度和二面角如对Td对称性，二面角值给为，109.47122 度c. 放松对称性判据 Symm=loose d. 不做对称性检查 NoSymm或iop(2/16=1)

3. FOPT出错 原因是变量数与分子自由度数不相等。 可用POPT 或直接用OPT

4. 超出最大优化圈数Step Exceed

• 检查分子结构是否合理，如合理可增加循环圈数，OPTCYC=N

• 读取Checkpoint文件最后几何，继续优化。

• 选取上次优化过程中最好的几何结构继续优化。 GEOM=(step=n)

5. 无法写大的Scratch文件RWF

a. 劈裂RWF文件 %rwf=loc1,size1,loc2,size2,……..,locN,-1 b. 改变计算方法

c. 限制最大硬盘 maxdisk=N GB 6. 组态相互作用计算中相关能叠代次数不够，增加叠代次数 QCISD(Maxcyc=N) CCSD (Maxcyc=N)等。