課程名稱 |
多尺度材料力學與計算分析 Scientific computing for multiscale mechanics of materials |
開課學期 |
109-1 |
授課對象 |
工學院 應用力學研究所 |
授課教師 |
周佳靚 |
課號 |
AM7182 |
課程識別碼 |
543 M4990 |
班次 |
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學分 |
3.0 |
全/半年 |
半年 |
必/選修 |
選修 |
上課時間 |
星期三6,7,8(13:20~16:20) |
上課地點 |
應107 |
備註 |
總人數上限:20人 |
Ceiba 課程網頁 |
http://ceiba.ntu.edu.tw/1091AM7182_ |
課程簡介影片 |
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核心能力關聯 |
核心能力與課程規劃關聯圖 |
課程大綱
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為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
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課程概述 |
本課程為一跨領域課程,主旨為培育學生了解如何以利用電腦模擬進行新穎的材料力學特性探討與研究。本課程內容包含基本計算力學理論介紹、原子尺度模擬、跨尺度模擬、奈米材料與生物材料之力學性質計算介紹,以及搭配資料處理與視覺化課程,協助學生解析模擬數據,並可應用至其他相關研究領域 。 |
課程目標 |
本課程的目標在於介紹電腦模擬與多尺度模擬於材料力學之應用,以及連接新穎機器學習計算與計算材料力學相關理論與工具。 |
課程要求 |
適合對此課程有興趣的大三、大四年級大學生、碩士、博士生。建議先修課程:計算機程式、材料力學。 |
預期每週課後學習時數 |
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Office Hours |
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指定閱讀 |
待補 |
參考書目 |
1. Statistical Mechanics 3rd Edition by R.K. Pathria & Paul D. Beale (Academic Press, 2011).
2. Atomistic Modeling of Materials Failure by M. Buhler, Springer (2008)
3. Haile, J. M. (1992). Molecular Dynamics Simulation, John Wiley & Sons. Inc., New York, USA.
4. Frenkel, D. and Smit, B. (2002). Molecular Simulation: From Algorithms to Applications, Second Edition, Academic Press, USA. |
評量方式 (僅供參考) |
No. |
項目 |
百分比 |
說明 |
1. |
作業與課堂表現 |
40% |
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2. |
專題報告 |
60% |
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週次 |
日期 |
單元主題 |
第1週 |
9/16 |
Introduction to “multi-scale” computational modeling |
第2週 |
9/23 |
Basics of statistical mechanics (I) |
第3週 |
9/30 |
Basics of statistical mechanics (II) |
第4週 |
10/07 |
Molecular dynamics simulation methods (I) |
第5週 |
10/14 |
Molecular dynamics simulation methods (II) |
第6週 |
10/21 |
Molecular dynamics simulation methods (III) |
第7週 |
10/28 |
The mechanics of nanomaterials |
第8週 |
11/04 |
The mechanics of biological and natural materials |
第9週 |
11/11 |
Multiscale modeling and multilevel design of materials |
第10週 |
11/18 |
Paper discussion |
第11週 |
11/25 |
Project proposal presentation |
第12週 |
12/02 |
Learning from Data |
第13週 |
12/09 |
Data visualization |
第14週 |
12/16 |
Introduction of machine learning I |
第15週 |
12/23 |
Introduction of machine learning II |
第16週 |
12/30 |
Final presentation |
第17週 |
1/06 |
Final presentation |
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