研究生部2017年10月將開設專業課程《計算材料科學基礎》,請有意選擇此課程的同學于10月8日前發送郵件至huacheng@grinm.com,注明本人姓名、學號及課程名稱。
課程名稱:計算材料科學基礎
主講:王立根 教授
學時學分:32學時/2學分
開課對象:本院在讀博士、碩士研究生
考試方式:作業+口頭報告考評
上課時間:另行通知
上課地點:另行通知
教學目的和要求:
計算材料科學在材料科學研究和創新方面具有十分重要的作用。 本課程注重學生的參與和實際動手能力的培養,每個學生將有機會在超級計算機服務器上進行材料計算練習。 通過課程學習和實際操作,使學生了解和掌握計算材料科學的一些基礎知識,如(1)構建材料的原子模型;(2)能操作計算機(Linux/Unix環境),并用量子力學第一原理方法進行體系的總能、電子結構及一些材料性能(晶體的點陣常數,彈性模量,形成能,理論抗拉強度等)的計算;(3)分析計算結果(DOS,相穩定性等);(4)計算機高級語言初步和繪圖工具的使用。
課程內容提要:
第一章:材料原子結構 (8學時)
1)晶體結構及其表征方法(點陣、對稱性、空間群)
2)材料的表面與晶界的原子結構
3)原胞繪圖軟件介紹及典型應用實例
第二章:量子力學第一性原理 (12學時)
1)量子力學第一性原理方法介紹
2)VASP軟件介紹
3)VASP輸入輸出文件
4)計算實例練習(可結合學生自己的工作來做各自的計算)
第三章:經典和第一性原理分子動力學方法 (4學時)
1)分子動力學基礎理論
2)軟件介紹及使用實例
第四章:有限元計算方法(4學時)
1)有限元計算基礎理論
2)軟件介紹及使用實例
第五章:相圖計算方法(4學時)
1)相圖熱力學基礎理論
2)軟件介紹及使用實例