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  • 复杂介质动理学 许爱国,张玉东 著 专业科技 文轩网
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    • 作者: 许爱国,张玉东著
    • 出版社: 科学出版社
    • 出版时间:2022-12-01 00:00:00
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    商品参数
    • 作者: 许爱国,张玉东著
    • 出版社:科学出版社
    • 出版时间:2022-12-01 00:00:00
    • 版次:1
    • 字数:660000
    • 页数:448
    • 开本:其他
    • 装帧:平装
    • ISBN:9787030738318
    • 国别/地区:中国
    • 版权提供:科学出版社

    复杂介质动理学

    作  者:许爱国,张玉东 著
    定  价:248
    出 版 社:科学出版社
    出版日期:2022年11月01日
    页  数:448
    装  帧:精装
    ISBN:9787030738318
    主编推荐

    内容简介

    《复杂介质动理学》介绍复杂介质的非平衡动理学:建模、模拟与分析。复杂介质动理学研究,除了实验,主要依赖数值模拟。物理建模和算法设计是数值模拟研究的两个重要环节,物理建模层面的不足无法通过算法精度的提高来弥补。物理建模包括粒子(离散)描述、连续介质描述,以及连接粒子描述与连续介质描述的统计物理描述。另外,不管使用什么物理模型和数值算法,复杂介质动态响应模拟研究面对的都是海量数据、各种复杂构型和物理场。如何从这些数据中有效地提取信息,得出正确的物理规律,是一个极具挑战性又躲不开的课题!由于这些结构的特征往往是缺乏周期性、对称性、空间均匀性和明显的关联性等,因此在模拟研究中对它们的识别和分析一直是个薄弱环节,多年来进展缓慢,《复杂介质动理学》简要介绍复杂物理场分析方面的思路和进展。
    本书可供从事物理、力学相关研究的科技人员参考,也可供相关专业的研究生作为参考书使用。

    作者简介

    精彩内容

    目录
    前言
    第1章基础知识1
    1.1引言1
    1.2冲击波简介2
    1.3多相流简介5
    1.4物理力学简介6
    1.5哈密顿力学简介9
    1.6热力学简介10
    1.6.1基本概念10
    1.6.2平衡态热力学10
    1.6.3非平衡态热力学17
    1.7统计物理简介23
    1.7.1统计物理学概述23
    1.7.2平衡态统计力学27
    1.7.3非平衡态统计力学31
    第2章物理模型和模拟方法41
    2.1粗粒化物理建模概述41
    2.2分子动力学理论与方法49
    2.3连续介质理论与方法:固体力学54
    2.3.1物理模型56
    2.3.2物质点方法57
    2.4连续介质理论与方法:流体力学59
    2.5从元胞自动机到离散玻尔兹曼67
    2.5.1元胞自动机67
    2.5.2格子玻尔兹曼68
    2.5.3离散玻尔兹曼69
    2.5.4数值解法与物理建模72
    第3章离散玻尔兹曼方法74
    3.1现实问题与必要性74
    3.2DBM建模的理论框架76
    3.2.1DBM建模引言76
    3.2.2玻尔兹曼方程简介77
    3.2.3动理学宏观建模83
    3.2.4动理学直接建模:DBM91
    3.3滑移流动的DBM建模99
    3.3.1滑移流简介99
    3.3.2克努森数的含义101
    3.3.3DBM建模102
    3.3.4边界条件104
    3.3.5模拟结果与分析106
    3.3.6小结112
    3.4过渡流动的DBM建模112
    3.4.1基于ES-BGK模型的DBM建模112
    3.4.2基于Shakhov模型的DBM建模132
    3.5更深程度非平衡流动的DBM建模157
    3.6燃烧系统的DBM建模159
    3.6.1燃烧问题的研究160
    3.6.2传统模型的LBM解法161
    3.6.3燃烧系统的DBM建模:概述162
    3.6.4燃烧系统的DBM建模:实例165
    3.7等离子体系统的DBM建模180
    3.7.1等离子体系统的动理学描述180
    3.7.2等离子体激波182
    3.8多相流动的DBM建模196
    3.8.1多相流动的研究196
    3.8.2范德瓦耳斯理论197
    3.8.3传统模型的LBM解法204
    3.8.4基于DBM的多相流模型205
    3.9DBM建模与LBM解法的比较225
    3.10其他相关问题与小结227
    第4章复杂物理场分析方法230
    4.1基于规则点的结构和物理场分析230
    4.1.1流变学描述230
    4.1.2形态学描述232
    4.2基于无规点的结构和物理场分析235
    4.2.1GISO简介236
    4.2.2基于SHT的结构管理236
    4.2.3基于SHT的快速搜索法237
    4.2.4GISO的应用238
    4.3流场模拟中的示踪粒子法246
    4.3.1示踪粒子的引入246
    4.3.2应用举例248
    第5章复杂介质动态响应:模拟研究252
    5.1物质点模拟:整体行为252
    5.1.1平均行为及其涨落252
    5.1.2形态学分析260
    5.2物质点模拟:局域行为273
    5.2.1冲击加载273
    5.2.2冲击卸载279
    5.3离散玻尔兹曼模拟288
    5.3.1多相流与相变288
    5.3.2燃烧与爆轰310
    5.3.3流体不稳定性327
    5.4分子动力学模拟352
    5.4.1微结构产生机制352
    5.4.2微结构演化机制356
    5.4.3从微观到介观:粗粒化建模359
    5.5类分子动力学模拟361
    第6章结论与展望368
    参考文献371
    附录一关于DBM的几个常见问题390
    附录二两类动理学方法396
    附录三基于相空间的建模与描述方法398
    附录四DBM程序示例与说明401
    附录五DBM与高阶有限差分LBM414
    附录六基本泛函理论416
    附录七中英文人名对照表419

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