マルチスケール計算材料科学 


S1S2(夏学期) 金曜日4限(14:5516:40)@223講義室  
担当 機械工学専攻 泉聡志(izumi@fml.t.u-tokyo.ac.jp)、生産技術研究所 梅野宜崇(umeno@iis.u-tokyo.ac.jp

http://www.fml.t.u-tokyo.ac.jp/~izumi/CMS/

 

(講義の方針)             

計算材料科学で用いられるシミュレーション技法についての簡単な講義とともにプログラム実習及びソフト実習を行う。

 

参考書:「コンピュータ材料科学」D. Raabe著、酒井 信介、泉 聡志訳、 森北出版・388頁・定価6825ISBN4-627-66491-5  C3053  20043月発行

参考書:「実践分子動力学シミュレーション」、泉聡志、増田裕寿著、森北出版、201311月発売

 

スケジュール(スケジュールは変更されますので注意してください。)

日時

内容

課題

担当

資料(一部昨年のものが含まれています)

4/8

○ガイダンス

○計算機環境について

FORTRANプログラミングとフローチャートの基礎

○マルチスケール計算の事例紹介

 

WindowsFortranを使う環境設定

f95のインストール方法

test3.f

FORTRANの基礎

フローチャートの書き方

VMWAREのインストール

4/15

○モンテカルロ法

   積分、Important sampling

   ランダムウォーク

   Kinetic MC

   MCのプログラミング

MC法参考資料

使い捨てソフトコンタクトレンズの価格シミュレーション

Dame.f

input.dat

kMC説明資料PPT

reg_kmc.f

過去のレポート例(ブラックジャックのシミュレーション)

参考文献

4/22

○セルラーオートマトン法

課題1

MC法もしくはCA法の課題

6/24〆切

課題はレポート形式でE-mailで提出してください。一部の人に7/1にプレゼンしてもらいます。

配布資料

・セルラーオートマトン法(Fortran
ソースコード
マニュアル
入力ファイル例
出力ファイル
表示用
・セルラーオートマトン法(C
ソースコード
結果AVIファイル

5/6

○有限要素法の基礎

 

二次元有限要素法プログラム(FEM2D.zip

プログラムマニュアル

フローチャート

実践有限要素法テキスト

入力ファイル(corrected 7/09/2013)
参考ページ:弾塑性有限要素法、その他のプログラムのソースコードのページへ

5/16()

○有限要素法プログラミング

○結晶欠陥と転位動力学シミュレーション

課題2

三角形一次要素プログラミング

6/24 〆切

課題はレポート形式でE-mailで提出してください。一部の人に7/1にプレゼンしてもらいます。

結晶欠陥講義ノート

転位の動力学配布資料

5/20

○分子動力学法(MD)の基礎理論解説

 

 

5/27

○ポテンシャル関数

○簡単なMD計算のプログラミング

課題3

分子動力学計算 練習問題

梅野

 

6/3

生研公開(休講)

 

6/10

GLUT+GLUIによるGUIプログラミング概説

GUI-MDハウスコードの解説

 

梅野

 

6/17

○分子動力学法による変形解析

ž   ナノワイヤ

ž   カーボンナノチューブ

Quasicontinuum法によるマルチスケール解析

Tight-binding法と電子状態解析

課題4 ナノ構造体変形の分子動力学計算

梅野

 

6/24

○分子動力学応用

ž   表面構造とエネルギー

ž   NEB

フォノン解析と応用

梅野

 

7/1

課題1、2発表+分子動力学のモデリングと応用

 

7/8

予備日

 

梅野

 

 

 

 

 


 

 

l   FORTRAN90インストール情報 http://www.esst.kyushu-u.ac.jp/~space/kumashiro/fortran.html

l   g95プロジェクト

l   DFTの基礎(用語集)

l   バンド計算における最近の発展(寺倉先生のレビュー)

l   2005年度計算材料科学講義資料

 

 

l  弾塑性有限要素法、その他のプログラムのソースコードのページへ

 

平成2844