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NEMD 最常见的应用是计算体系的粘度系数等动力学性质（或称输运性质、流变性质）。比如计算粘度，这是流体的一种流变性质，它反映了流体流动时，所传输的动量流与速度速度的关系。比如牛顿流体，动量流率与速度梯度成正比，比例系数就是粘度。因此，粘度虽然是流体的固有性质，但它只有在流体流动的时候才表现出来。据此，可以设计一种计算流体粘度的方法。就是在流体上按照一定的应变率人为施加一个剪切应变（或应力），然后考察流体的响应，统计计算速度梯度和动量变化等，再进一步获得粘度性质。在上述模拟过程中，流体被人为施加了应变，即产生了流变。由于原子（分子）间相互作用，在该过程中会产生内摩擦，即能量耗散，所以这样的模拟是非平衡条件下的模拟。

如果你模拟一个固体的拉伸（压缩）或剪切过程，那实际上也是一个非平衡过程，这样的MD模拟按说也是NEMD。不过一般文献里所说的NEMD大多是指流体流变性质的模拟。另外应该注意，你把non equilibrium MD 说成是 非稳态MD，是不正确的。应为非平衡MD。 非稳态是一个与时间有关的动力学概念。而非平衡是一个热力学概念。

非平衡态分子动力学模拟步骤设计求解需借阅哪些书籍

基本步骤： 第一步 即模型的设定，也就是势函数的选取。势函数的研究和物理系统上对物质的描述研究息息相关。最早是硬球势，即小于临界值时无穷大，大于等于临界值时为零。常用的是LJ势函数，还有EAM势函数，不同的物质状态描述用不同的势函数。 模型势函数一旦确定，就可以根据物理学规律求得模拟中的守恒量。 第二步 给定初始条件。运动方程的求解需要知道粒子的初始位置和速度，不同的算法要求不同的初始条件。如：verlet算法需要两组坐标来启动计算，一组零时刻的坐标，一组是前进一个时间步的坐标或者一组零时刻的速度值。 一般意思上讲系统的初始条件不可能知道，实际上也不需要精确选择代求系统的初始条件，因为模拟实践足够长时，系统就会忘掉初始条件。

当然，合理的初始条件可以加快系统趋于平衡的时间和步伐，获得好的精度。 常用的初始条件可以选择为：令初始位置在差分划分网格的格子上，初始速度则从玻尔兹曼分布随机抽样得到；令初始位置随机的偏离差分划分网格的格子上，初始速度为零；令初始位置随机的偏离差分划分网格的格子上，初始速度也是从玻尔兹曼分布随机抽样得到。 第三步 趋于平衡计算。在边界条件和初始条件给定后就可以解运动方程，进行分子动力学模拟。但这样计算出的系统是不会具有所要求的系统的能量，并且这个状态本身也还不是一个平衡态。 为使得系统平衡，模拟中设计一个趋衡过程，即在这个过程中，我们增加或者从系统中移出能量，直到持续给出确定的能量值。我们称这时的系统已经达到平衡。

这段达到平衡的时间成为驰豫时间。 分子动力学中，时间步长的大小选择十分重要，决定了模拟所需要的时间。为了减小误差，步长要小，但小了系统模拟的驰豫时间就长了。因此根据经验选择适当的步长。如，对一个具有几百个氩气Ar分子的体系，lj势函数，发现取h为0.01量级，可以得到很好的相图。这里选择的h是没有量纲的，实际上这样选择的h对应的时间在10-14s的量级呢。如果模拟1000步，系统达到平衡，驰豫时间只有10-11s。 第四步 宏观物理量的计算。实际计算宏观的物理量往往是在模拟的最后阶段进行的。它是沿相空间轨迹求平均来计算得到的（时间平均代替系综平均），具体问题具体分析。 据我所知目前没有以分子动力学为名进行专门介绍的书籍，但是分子模拟的书籍里面对分子动力学的介绍还是比较全面的，你可以参考这类的书籍，目前我知道的台湾中山大学程正隆教授写的书挺不错的，在网上可以下到电子版，希望能帮助到你。

碳氢燃料点火燃烧的简化化学反应动力学

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