附件5．學院（系、所）全英研究生課程簡介(中英文各乙份)
課程名稱：材料力學行為的跨尺度模擬
課程型別：□博士專修課程√碩士專修課程
考核方式：全英文考試教學方式：全英文講授適用專業：固體力學、材料學適用層次：√碩士√博士開課學期：秋季總學時：32先修課程要求：無課程組教師姓名
職稱專業固體力學
年齡31
學術方向材料的力學行為
學分：2課程**：151.502
黃敏生副教授
課程負責教師留學經歷及學術專長簡介：
（mbm）從事兩年的高階研究助理（seniorresearchassociate）的研究工作，研究方向為「航空發動機用高溫合金力學效能的微觀模擬和分析」，專案與英國rolls-royce公司（勞斯萊斯公司）合作，主要研究鎳基高溫合金（包括單晶和多晶材料）的迴圈應力應變關係本構響應。學術專長包括：分子動力學模擬、2維/3維離散位錯動力學模擬、應變梯度理論、晶體塑性模擬以及材料的損傷和斷裂。
在英國期間，擔任「力學基本實驗」和「蠕變疲勞實驗」portsmouth大學機械工程系本科生課程的教學工作，使得自己英語交流和教學的能力有了很大提高。同時，協作英國合作導師指導碩士研究生**的開展，自我英語交流能力大步提公升。
課程教學目標：
本課程主要介紹適宜於不同時間尺度和空間尺度下材料力學行為的研究方法。這些研究方法可以歸納為兩類：第一類為由下至上的方法，這類方法從材料學和物理學的內在機理出發離散的模擬材料的力學響應，它們包括分子動力學模擬方法、蒙特卡洛模擬方法和離散位錯動力學模擬方法；第二類由下而上的方法，這類方法試圖在傳統連續介質力學的框架下通過引入材料變形的本構法則更好的模擬材料的力學行為，他們包括應變梯度理論和晶體塑性理論。
此外，課程還將介紹耦合上述兩種或多種方法的多尺度模擬演算法，幫助學生了解材料力學行為模擬的學科前沿和熱點。課程針對全校碩博士研究生，採用全英文教學，共32個學時。
課程大綱：（章節目錄）第一章分子動力學模擬
§1.1分子動力學模擬的基本原理§1.2分子動力學模擬的演算法實現
§1.3分子動力學模擬在材料力學行為研究中的應用第二章2維離散位錯動力學模擬§2.1位錯理論初步
§2.2 2維離散位錯動力學模擬基本原理§2.3 2維離散位錯動力學模擬的演算法實現
§2.4 2維離散位錯動力學模擬在力學中的應用和實現第三章3維離散位錯動力學模擬§3.1 3維離散位錯模擬的基本原理§3.2 3維離散位錯動力學模擬的演算法實現
§3.3 3維離散位錯動力學模擬在力學中的應用和實現第四章蒙特卡洛模擬
§4.1蒙特卡洛模擬方法基本原理
§4.2蒙特卡洛模擬方法在力學中的應用和實現第五章應變梯度理論§5.1應變梯度理論基礎§5.2應變梯度理論的有限元實現
§5.3應變梯度理論應用例項第六章晶體塑性理論§6.1晶體塑性理論簡介§6.2晶體塑性模型的有限元實現
§6.3晶體塑性理論在高溫合金模擬中的應用第七章多尺度研究模型§7.1 qc方法簡介
§7.2 coarse grain方法簡介§7.3 cadd方法簡介
§7.4 dd-晶體塑性方法耦合簡介
全英文教材：jinghongfan， of materials，published by wiley
w,et al.2008. multiscalemodelingand simulation of compositematerials and structures.
published by springer
2. markus j. buehler, 2008. atomistic modeling of materials by springer.
3．by wiley
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