複雜介質動理學 許愛國 張玉東著 9787030738318 【台灣高等教育出版社】

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書名：複雜介質動理學
ISBN：9787030738318
出版社：科學
著編譯者：許愛國 張玉東著
叢書名：中國工程物理研究院科技叢書
頁數：xv, 420頁
所在地：中國大陸 *此為代購商品
書號：1532746
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內容簡介

本書介紹複雜介質的非平衡動理學：建模、模擬與分析。複雜介質動理學研究，除了實驗，主要依賴數值模擬。物理建模和演算法設計是數值模擬研究的兩個重要環節，物理建模層面的不足無法通過演算法精度的提高來彌補。物理建模包括粒子（離散）描述、連續介質描述，以及連接粒子描述與連續介質描述的統計物理描述。另外，不管使用什麼物理模型和數值演算法，複雜介質動態響應模擬研究面對的都是海量數據、各種複雜構型和物理場。如何從這些數據中有效地提取信息，得出正確的物理規律，是一個極具挑戰性又躲不開的課題！由於這些結構的特徵往往是缺乏周期性、對稱性、空間均勻性和明顯的關聯性等，因此在模擬研究中對它們的識別和分析一直是個薄羽環節，多年來進展緩慢，本書簡要介紹複雜物理場分析方面的思路和進展。 本書可供從事物理、力學相關研究的科技人員參考，也可供相關專業的研究生作為參考書使用。

目錄

前言
第1章 基礎知識
1 1 引言
1 2 衝擊波簡介
1 3 多相流簡介
1 4 物理力學簡介
1 5 哈密頓力學簡介
1 6 熱力學簡介
1 6 1 基本概念
1 6 2 平衡態熱力學
1 6 3 非平衡態熱力學
1 7 統計物理簡介
1 7 1 統計物理學概述
1 7 2 平衡態統計力學
1 7 3 非平衡態統計力學
第2章 物理模型和模擬方法
2 1 粗粒化物理建模概述
2 2 分子動力學理論與方法
2 3 連續介質理論與方法：固體力學
2 3 1 物理模型
2 3 2 物質點方法
2 4 連續介質理論與方法：流體力學
2 5 從元胞自動機到離散玻爾茲曼
2 5 1 元胞自動機
2 5 2 格子玻爾茲曼
2 5 3 離散玻爾茲曼
2 5 4 數值解法與物理建模
第3章 離散玻爾茲曼方法
3 1 現實問題與必要性
3 2 DBM建模的理論框架
3 2 1 DBM建模引言
3 2 2 玻爾茲曼方程簡介
3 2 3 動理學宏觀建模
3 2 4 動理學直接建模：DBM
3 3 滑移流動的DBM建模
3 3 1 滑移流簡介
3 3 2 克努森數的含義
3 3 3 DBM建模
3 3 4 邊界條件
3 3 5 模擬結果與分析
3 3 6 小結
3 4 過渡流動的DBM建模
3 4 1 基於ES-BGK模型的DBM建模
3 4 2 基於Shakhov模型的DBM建模
3 5 更深程度非平衡流動的DBM建模
3 6 燃燒系統的DBM建模
3 6 1 燃燒問題的研究
3 6 2 傳統模型的LBM解法
3 6 3 燃燒系統的DBM建模：概述
3 6 4 燃燒系統的DBM建模：實例
3 7 等離子體系統的DBM建模
3 7 1 等離子體系統的動理學描述
3 7 2 等離子體激波
3 8 多相流動的DBM建模
3 8 1 多相流動的研究
3 8 2 范德瓦耳斯理論
3 8 3 傳統模型的LBM解法
3 8 4 基於DBM的多相流模型
3 9 DBM建模與LBM解法的比較
3 10 其他相關問題與小結
第4章 複雜物理場分析方法
4 1 基於規則點的結構和物理場分析
4 1 1 流變學描述
4 1 2 形態學描述
4 2 基於無規點的結構和物理場分析
4 2 1 GISO簡介
4 2 2 基於SHT的結構管理
4 2 3 基於SHT的快速搜索法
4 2 4 GISO的應用
4 3 流場模擬中的示蹤粒子法
4 3 1 示蹤粒子的引入
4 3 2 應用舉例
第5章 複雜介質動態響應：模擬研究
5 1 物質點模擬：整體行為
5 1 1 平均行為及其漲落
5 1 2 形態學分析
5 2 物質點模擬：局域行為
5 2 1 衝擊載入
5 2 2 衝擊卸載
5 3 離散玻爾茲曼模擬
5 3 1 多相流與相變
5 3 2 燃燒與爆轟
5 3 3 流體不穩定性
5 4 分子動力學模擬
5 4 1 微結構產生機制
5 4 2 微結構演化機制
5 4 3 從微觀到介觀：粗粒化建模
5 5 類分子動力學模擬
第6章 結論與展望
參考文獻
附錄一 關於DBM的幾個常見問題
附錄二 兩類動理學方法
附錄三 基於相空間的建模與描述方法
附錄四 DBM程序示例與說明
附錄五 DBM與高階有限差分LBM
附錄六 基本泛函理論
附錄七 中英文人名對照表

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