計算材料学 | (3年後期) |
Computational Materials Science | 単位数:2 |
担当:篠嶋妥 | コード:T8241 |
概要 材料中の原子配列と材料物性を理論的に求めるための計算機実験の手法を解説する。C言語によるプログラムを作製し動作確認することによって理解を深める。●JABEE関連科目:
キーワード 分子動力学法、モンテカルロ法、偏微分方程式の数値解法、フェーズフィールド法、C言語到達目標 材料中の原子配列と材料物性を理論的に求めるための計算機実験の手法を理解し、基本的なプログラムを記述できるようにする。●JABEE対応:D-1.マテリアルの構造・性質に関する基本の理解50%、D-2.マテリアルのプロセスに関する基本の理解50%、JABEE目標:○C、◎D、○G
授業計画
- 授業の概要
- 分子動力学法1 オイラー法
- 分子動力学法2 1次元N粒子系
- 分子動力学法3 2次元結晶構造
- 分子動力学法4 2次元N粒子系
- 分子動力学法5 データの表示
- モンテカルロ法1 乱数発生とブラウン運動
- モンテカルロ法2 DLA(拡散律速凝集)とフラクタル
- モンテカルロ法3 イジングモデルと磁気相転移
- モンテカルロ法4 結晶成長への応用
- モンテカルロ法5 データの表示
- 偏微分方程式の数値解法1 定常状態の温度分布
- 偏微分方程式の数値解法2 温度の時間変化
- 偏微分方程式の数値解法3 波動方程式
- 期末試験
履修上の注意 C言語の基本をマスターしていること。実習も行うので、C言語の教科書も持ってきて下さい。成績の評価方法 授業の節目にレポート課題を出してもらいます。レポート(40%)、期末試験(60%)教科書・参考書 教科書:「UNIXワークステーションによる計算機シミュレーション入門」、小澤哲・D.W.へールマン著、学術図書出版、2060円