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M.O.Steinhauser
Computational Multiscale
Modeling of Fluids and
Solids
Theory and Applications
2008, 427pp.
Hardcover
ISBN: 978-3-540-75116-8
M.O.Steinhauser著
这本书提供了计算物理中不同空间和时间尺度材料模拟的综述,全面而详细地介绍了微观、中观和宏观尺度下凝聚态物质模拟中基本的物理原理、数学概念和处理凝聚态物质动力学的方法。每章第一部分首先概述各个尺度下最基本的物理原理,并尽可能在原始刊物基础上参照各个领域的标准教科书来解释模拟方法。从量子力学开始计算的方法和密度泛函理论到经典的分子动力学和蒙特卡罗方法,再到耗散粒子动力学、连续介质理论和本构方程等有限元方法都有丰富的实例应用,包含了流体、软物质和聚合物的多尺度模拟,有限元中的裂缝产生和延伸等,并涉及了有限元和原子尺度分子动力学的衔接问题。有很多内容是作者自己在这些研究领域内的贡献。这本书还以作者自己的经验介绍了如何设计和编写模拟程序并提供了C程序代码、算法和流程图。
全书分两部分,共8章。第一部分是基础知识,含第1~4章,各章内容如下: 1. 简介;2. 多尺度计算材料科学;3.数学与物理准备知识;4. 数值模拟基。第二部分是多尺度计算方法,是第一部分的总结,含第5~8章,各章内容如下:5. 电子/原子尺度计算方法;6. 原子/微观尺度计算方法;7. 中观/宏观尺度计算方法;8. 多尺度材料模拟层。附录:A 推荐阅读资料;B 数学定义;C 分子动力学(MD)模拟主程序代码样本;D Makefile样本;E 物理参数表格、算法列表、表格列表、习题解答、参考文献和索引。
本书为从事材料模拟和设计的科学家和研究人员编写,亦可作为物理、化学、高分子科学和材料科学专业高年级研究生参考阅读。
吴荣亮,博士
(中国科学院化学研究所)
Rongliang Wu, Doctoral Candidate
(Institute of Chemistry,Chinese Academy of Sciences)
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