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材料變形與破壞的多尺度分析

【作　者】：范鏡泓

【又/譯名】：Multiscale Analysis for Deformation and Failure of Materials

【叢編項】：無

【裝幀項】：精裝 16 / 353

【出版項】：科學出版社 / 2008年

【ISBN號】：9787030216854 / 7030216857

【原書定價】：￥75.00　有2家書店打折銷售

【主題詞】：工業技術－一般工業技術

書籍介紹

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【圖書簡介】
　　圍繞將多尺度分析分為兩大類以形成大范圍分析框架的思路，本書闡述了分子動力學要義及其與量子力學的能量聯結，評介了跨原子／連續介質的多尺度分析方法，闡述了提出的嵌套與耦合串行式跨微／細／宏觀分析的原理與方法，并以復相彈塑性與損傷復合材料為例，介紹了相關的概念、步驟、結果及其與實驗的比較。本書適合從事固體及計算力學、材料、生物、機械與航空等工程研究與應用的科技工作者閱讀使用，也可作為高等院校相關專業研究生和高年級本科生的教材與參考書。

【作者簡介】
　　范鏡泓，1960年畢業于上海交通大學造船系。于美國辛辛那提大學先后獲得碩士與博士學位。1983年回國后長期擔任重慶大學講師、教授，曾在上海交通大學、喬治亞理工大學擔任兼職教授級高級科學家，現任美國阿爾弗雷德大學終身教授級重慶大學材料工程力學研究中心主任。研究領域包括材料本構關系理論、塑力學及多尺度分析。主持過多項與上述領域相關的國家自然科學基金項目，發表論文140余篇，出版了《非線性連續介質力學基礎》，主持了國際非均質材料力學會議。

【本書目錄】
序
Preface
前言
第1章　導論
1.1　材料的特性源自材料的原子結構與微觀結構
1.2　多尺度分析的研究目標、內容及串行式與并行式的研究方法
1.3　材料設計中多尺度分析方法的選擇
1.4　兩類空間多尺度問題及時間多尺度
1.5　不同應用背景下多尺度問題的示例
1.6　國際上多尺度分析的發展概況
1.7　兼顧前瞻性的內容設置
思考與探索
參考文獻
第2章　分子動力學要義及其與量子力學的能量連接
2.1　分子動力學的發展概況及其重要性
2.2　分子動力學的運動方程、勢能函數、力與應力
2.3　分子動力學的算法及其精度
2.4　力的計算與邊界條件的處理
2.5　多體交互作用與嵌入原子法
2.6　陶瓷材料分子動力學模擬
2.7　如何確定經驗勢中的參數
2.8　如何確定分子動力學模型的原子結構坐標及進行圖形顯示
2.9　如何采用軟件進行分子動力學的計算
2.10　量子力學與分子動力學的能量連接
2.11　實例：納米涂層及植入物與液體界面分析中的分子動力學計算
參考文獻
第3章　跨原子／連續介質多尺度分析
3.1　引言
3.2　跨第一原理／原子／宏觀多尺度變形與破壞分析
3.3　一維模型
3.4　Cauchy-Born法則及跨原子-連續介質尺度的解析方法
3.5 變形與破壞的擬連續介質多尺度分析
3.6　QC與離散位錯動力學耦合的多尺度分析
3.7　用于動力學模擬的搭接區多尺度分析
3.8 用于動力學模擬的橋接區多尺度分析
3.9　幾種模型界面不協調性的比較
參考文獻
第4章　廣義質點動力學多尺度模擬方法
4.1　引言
4.2　廣義質點動力學方法的多尺度幾何模型
4.3　逆映射法求解廣義質點系動力學方程
4.4　多尺度區的自然邊界條件
4.5　廣義質點動力學方法的驗證
4.6　廣義質點動力學方法的初步應用
參考文獻
第5章　串行嵌套式多尺度方法及復相材料循環彈塑性多尺度分析
5.1　引言
5.2　跨微／細／宏觀三尺度分析的基本框架及尺度間的信息傳遞
5.3　基于改進的自洽模型的細-宏觀定量關系
5.4　非均質材料組成相的彈塑性本構關系
5.5　基于微觀分析的微-細觀定量關系
5.6　基于原子位錯分析的微觀尺度塑性參數及其尺度效應
5.7　由細觀塑性應變決定宏觀參量的數值方法
5.8　復相材料循環彈塑性尺度效應的試驗研究
5.9　多尺度分析數值結果及其與試驗結果的比較
參考文獻
附注5A
附注5B
第6章　串行耦合式多尺度方法及損傷層合復合材料的多尺度分析
6.1　引言
6.2　通過中間單元體聯系大小尺度的串行嵌套式多尺度模型
6.3　損傷層合復合材料串行耦合式多尺度分析
6.4　細／宏觀耦合模型及在位損傷函數的確定
6.5　基于損傷準則的串行耦合式多尺度破壞分析
6.6　計及基體開裂演化的多尺度分析的計算結果及討論
參考文獻
附注6A
附注6B
附錄A　原子與生物大分子的結構、排列及其運動
A.1　原子的基本結構與電子結構
A.2　原子的鍵連接
A.3　原子的排列布置與單元晶胞
A.4　晶體結構的點、方向與平面
A.5　原子的穩定性與擴散
A.6　蛋白質材料的結構
A.7　脫氧核糖核酸（DNA）的結構

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