Высокоскоростная динамика в методе фазового поля: микроскопика. — Изд. 2-е, стереот

Аннотация

В монографии представлена модель кристаллического фазового поля, разработанная для описания быстрых фазовых переходов из жидкого состояния в твердое. Основываясь на пространственно-временном осреднении уравнения неравновесной динамики с памятью дан анализ быстро движущихся фронтов при переходах из метастабильных и неустойчивых состояний в стабильные или метастабильные.

В качестве примера для описания быстрых переходов рассматривается гиперболическая модель кристаллического фазового поля, учитывающая волновой характер фазовых превращений. Идеи и формализм,сформулированные в книге, применимы для описания широкого класса структурно-фазовых превращений в материалах, находящихся в экстремальных условиях (например, при быстром охлаждении, лазерном отжиге, в глубоко переохлажденных и интенсивно облучаемых пучками высокой энергии образцах). Книга будет полезна студентам, аспирантам и ученым, работающим с многомасштабными задачами в области физики материалов и прикладной математики.

Содержание

Глава 1. Теория
1.1. Краткий исторический обзор
1.2. Пространственно-временное осреднение
1.3. Высокоскоростная динамика
1.4. Бегущие волны

Глава 2. Моделирование
2.1. Формы свободной энергии модели КФП
2.2. Равновесные структурные диаграммы
2.3. Численные решения
2.4. Сравнение численных решений для различных форм свободной энергии
2.5. Рост плоского фронта
2.6. Метастабильные структуры и шум

Глава 3. Дополнительные материалы
3.1. Теория функционала плотности
3.2. Вторичные неустойчивости
3.3. Слабая кристаллизация и фазовое поле
3.4. Метастабильные структуры
3.5. Эффект шума
3.6. Устойчивость численной схемы
3.7. Лагранжевы конечные элементы
3.8. Изогеометрический анализ
3.9. Влияние расчетных параметров на численные решения

Заключение
Сокращения и определения
Глоссарий
Литература