計算材料科學

基本信息

計算材料科學
ISBN：	7-5025-6544-2	開本：	16 開
類別：	材料科學	頁數：	320 頁

內容簡介

計算材料科學是計算物理學的一個分支，涉及範圍甚廣。本書則重點介紹固體材料（主要是金屬材料）中微缺陷的分子動力學模擬計算和蒙特卡洛模擬計算的實用性方法和系統方面的概念。分別從誤差理論、數值計算概要、分子動力學運動方程解法、計算機模擬的粒子系統、勢函式理論與模型、金屬中的嵌入勢模型、Monte Carlo方法及套用、計算程式設計等方面展開論述。並配有大量程式、公式、圖、表及附錄。

圖書目錄

第1章計算物理學和計算材料科學

1.0 緒論

1.1 計算物理學的起源與發展

1.2 計算物理學的特點和方法

1.3 計算物理學的進展

1.4 計算材料科學

1.4.1 分子動力學的發展歷程

1.4.2 蒙特卡洛方法及其發展歷程

參考文獻

第2章誤差理論

2.1 誤差的基本概念

2.1.1 準確值，誤差限，真值，期望值和平均值

2.1.2 誤差的具體類型

2.1.3 有效數與可靠數

2.2 隨機誤差

2.2.1 誤差分布函式

2.2.2 隨機誤差的特點

2.2.3 隨機誤差的估算

2.3 誤差傳遞公式

2.3.1 單變數誤差的傳遞

2.3.2 多變數誤差的傳遞

2.3.3 標準誤差的傳遞公式

2.3.4 關於測量數列算術平均值的標準誤差

2.4 計算機中的數值運算

2.4.1 整數

2.4.2 浮點數表示及誤差

2.4.3 計算函式值的壞條件判別法

2.4.4 保證計算數值穩定的原則

2.5 矩陣運算中的誤差問題

2.5.1 矩陣的條件數

2.5.2 線性方程組解的相對誤差

參考文獻

第3章數值計算概要

3.1 範數與譜半徑

3.1.1 範數的定義

3.1.2 矩陣的譜半徑

3.2 線性方程組的解法

3.2.1 矩陣求逆法

3.2.2 選主元的三角分解法

3.3 矩陣的特徵值問題

3.3.1 矩陣摺疊法求本徵值

3.3.2 實對稱矩陣的雅克比對角化變換法

3.3.3 特徵值的敏感性

3.4 矩陣的鏡象變換法

3.4.1 鏡象變換法

3.4.2 實對稱三對角矩陣的本徵值

3.5 曲線插值法

3.5.1 拋物型插值法的拉格朗日公式

3.5.2 拋物型插值法的牛頓公式

3.6 最佳一致逼近

3.6.1 切比雪夫多項式

3.6.2 最佳平方逼近

3.6.3 最小二乘法

3.6.4 正交多項式逼近

3.7 差分和差商運算

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