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计算材料学

课程类型：选修课

发布时间：2023-02-14 14:20:57

主讲教师：金剑锋

课程来源：东北大学

建议学分：0.00分

课程编码：ayxtzx2332

第一章计算材料学简介

1.1 计算材料学的概念和发展（10分钟）

1.2 计算材料学的时间、空间尺度及典型方法（8分钟）

第二章 Matlab编程建立晶体结构

2.1.1 Matlab 软件简介（2分钟）

2.1.2 Matlab 编程简介-1 （6分钟）

2.1.3 Matlab 编程简介-2 （5分钟）

2.2.1 编程建立FCC晶体结构（8分钟）

2.2.2 Rasmol软件和 PDB 文件格式（8分钟）

2.2.3 编程建立BCC晶体结构（6分钟）

2.2.4 编程建立HCP晶体结构（8分钟）

2.3.1 编程实现制定切面和添加原子（9分钟）

2.3.2 编程实现删除原子和构建简单位错（7分钟）

2.3.3 编程实现坐标旋转和建立不同晶体取向（8分钟）

2.3.4 通过子函数的定义和调用建立晶体结构（7分钟）

2.3.5 组合两种不同类型的晶体结构（8分钟）

2.3.6 编程创建自定义晶体结构的Lammps输入文件（10分钟）

第三章分子动力学法在计算材料学中的应用

3.1.1 分子动力学法的简介（8分钟）

3.2.1 分子动力学法的基本流程（10分钟）

3.3.1 氩原子体系分子动力学模拟的Matlab程序（上）（6分钟）

3.3.2 氩原子体系分子动力学模拟的Matlab程序（下）（6分钟）

3.4.1 Lammps软件简介（6分钟）

3.4.2 计算FCC Cu晶体的结合能（15分钟）

3.4.3 计算金刚石型Si晶体的表面能（7分钟）

3.4.4 计算FCC Cu晶体的空位形成能（7分钟）

3.4.5 计算金刚石型SiC晶体的结合能（7分钟）

3.4.6 模拟Si晶体的等温扩散过程（8分钟）

第四章有限元法在计算材料学中的实例

4.1.1 有限元法的概述（9分钟）

4.2.1 加权余量法求解微分方程（6分钟）

4.2.2 Matlab符号运算求解微分方程（12分钟）

4.2.3 采用分段函数法求微分方程的数值解（7分钟）

4.2.4 伽辽金有限元方法求解微分方程（8分钟）

4.3.1 有限元法的Matlab程序实现（上）（7分钟）

4.3.2 有限元法的Matlab程序实现（下）（11分钟）

4.4.1 有限元软件模拟SiC/Al复合材料的力学行为（上）（9分钟）

4.4.2 有限元软件模拟SiC/Al复合材料的力学行为（下）（9分钟）

第五章采用计算材料学方法优化设计颗粒复合体的实例

5.1.1 颗粒复合体的强化理论（20分钟）

5.2.1 Eshelby 模型简介和应用（10分钟）

5.3.1 相场法简介和应用（11分钟）

5.4.1 多晶组织的力学性能模拟（7分钟）

第六章材料数据库CES软件简介和应用

6.1.1 CES软件简介和应用（12分钟）

上机

1 Matlab软件实践-1 （22分钟）

2 Matlab软件实践-2 （9分钟）

3 Rasmol和Ovito软件实践（8分钟）

4 Lammps软件实践（7分钟）

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