材料科学计算机模拟技术,材料计算机模拟技术

材料工程核心：材料计算机模拟技术【大学组】

开题时间：2021-01-23

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项目背景 Program Background

材料科学研究里的“计算机实验”是材料科学与工程、计算机科学、物理、化学、数学等相结合的前沿交叉性学科发展方向。从近十年来的发展趋势来看，计算材料学已得到学术界的广泛关注与认可，正快速发展成为材料学中的一个主流研究方向。计算机模拟技术可以根据有关的基本理论，通过模拟计算对材料开展跨尺度多结构层次的研究。在现代材料学领域中，计算模拟与实验、理论已成为同等重要的研究手段。

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项目介绍 Program Description

项目主要涵盖材料物理学的基础理论及相关概念，重点讲授分子动力学、蒙特卡洛法在材料科学中的应用，引导学生进行原子尺度的材料基础建模。学生将了解到材料模拟中的多个时空尺度及其背后的理论联系，掌握每种技术有关的基本算法实现。最终以小组为单位，对特殊材料进行综合性建模并出具细节性研究报告。通过项目，学生将掌握基本的计算模拟理念和方法，充分了解材料计算与模拟这一现代材料学不可或缺的新型研究方法。

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适合人群 Targeting Students

高中生/大学生

对材料科学、材料工程、计算机科学、物理、数学感兴趣的学生，尤其适合于有较强数理背景及编程基础的学生，如先修课包含无限微积分、线性代数、矩阵代数以及固态物理等；可运用MatLab/Octave/Python来执行和编写基本程序。

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导师介绍 Instructor Introduction

Jaime

加州大学洛杉矶分校(UCLA)终身教授

Jaime 导师现任加州大学洛杉矶分校机械与航空航天工程、材料科学与工程