轨迹与分子动力学

播放、分析并导出多种文件格式的分子动力学轨迹。

Source: src/lib/trajectory/

支持的格式

格式	扩展名	说明
XYZ	.xyz	多帧 XYZ（帧之间用 header 分隔）
Extended XYZ	.extxyz	包含晶格和属性的多帧格式
ASE Trajectory	.traj	ASE 原生二进制格式
XDATCAR	XDATCAR	VASP 分子动力学输出
HDF5	.hdf5, .h5	层次化数据格式（多帧）

核心函数

加载

// Load trajectory from file
load_trajectory_file(content, filename): Trajectory

// Validate trajectory data
validate_trajectory(trajectory): ValidationResult

// Get trajectory metadata
get_trajectory_stats(trajectory): TrajectoryStats

流式读取与索引

对于大型轨迹文件（>100 MB），该模块支持索引访问：

// Build index for random frame access (avoids reading entire file)
build_frame_index(content, format): FrameIndex[]

// FrameIndex contains byte offsets for fast seeking
interface FrameIndex {
  byte_offset: number
  estimated_size: number
}

组件

组件	说明
Trajectory.svelte	带动画控制的主轨迹播放器
TrajectoryInfoPane.svelte	帧数、时长和属性元数据
TrajectoryExportPane.svelte	导出单帧或帧范围
TrajectoryError.svelte	无效轨迹的错误显示

播放控制

• 播放/暂停 — 按帧播放动画
• 帧滑块 — 拖动到任意帧
• FPS 控制 — 调整播放速度
• 前进/后退一步 — 单帧步进
• 循环模式 — 连续循环播放

可视化模式

轨迹查看器可以与分析图并排显示：

• 结构 + 散点图 — 三维结构与逐帧属性散点图
• 结构 + 直方图 — 三维结构与属性分布直方图

可绘制的属性包括：

• 每帧能量
• 力（最大值、平均值）
• 温度
• 应力/压力
• 自定义逐帧属性（来自 EXTXYZ）

设置

设置项	类型	默认值	说明
trajectory_fps	number	10	播放速度（帧/秒）
trajectory_auto_play	boolean	false	加载后自动播放
trajectory_display_mode	string	"structure"	显示布局模式

性能

• 帧索引支持随机访问 GB 级轨迹文件
• 二进制格式（.traj、.h5）比文本格式（.xyz）更节省内存
• 对 gzip 压缩轨迹进行懒解压
• 只把当前帧的原子位置发送到 GPU