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書籍情報
学部で習得した材料学の基礎知識をもとにコンピュータの力を借りて材料設計に取り組む学生，研究者，技術者への入門書として2011年7月に「材料設計計算工学 計算組織学編」を刊行しそれから約8年が過ぎた．この間のマテリアルズ・インフォマティクスの台頭を踏まえ，本増補新版では第8章に計算組織学と機械学習の関連性に関する節を追加した．さらに付録にはPythonを用いたプログラムの解説，ハイエントロピー合金が世界的に注目されるなか，多成分系の拡散に関する理論なども加え，充実した増補となっている．姉妹書「材料設計計算工学 計算熱力学編 増補新版」とともに，計算による実用材料設計への道を示す． |
関連情報
著者ホームページ |
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| 材料学シリーズ：堂山昌男・小川恵一・北田正弘 監修 |
材料設計計算工学 計算組織学編 増補新版
フェーズフィールド法による組織形成解析
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| A5／188頁 定価（本体3200円＋税） 978-4-7536-5940-1
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| 小山敏幸（博士（工学）） 著 |
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 目 次 |
第１章 フェーズフィールド法
秩序変数について／全自由エネルギーの定式化／発展方程式／保存場と非保存場の発展方程式の物理的意味
第２章 多変数系の熱力学
熱力学関係式／変数の拡張／一般的な多変数系への熱力学の拡張
第３章 不均一場における自由エネルギー(1) ―勾配エネルギー―
濃度勾配エネルギー／平衡プロファイル形状と勾配エネルギー係数について／まとめ
第４章 不均一場における自由エネルギー(2) ―弾性歪エネルギー―
弾性歪エネルギーの定式化／エシェルビーサイクル／スピノーダル分解理論における弾性歪エネルギー／ハチャトリアンの弾性歪エネルギー評価／まとめ
第５章 エネルギー論と速度論の関係
拡散方程式と熱力学／非線形拡散方程式（カーン-ヒリアードの非線形拡散方程式）／まとめ
第６章 拡散相分離のシミュレーション
A-B二元系におけるα相の相分離の計算／Fe-Cr二元系におけるα(bcc)相の相分離の計算／まとめ
第７章 変位型変態のシミュレーション
計算手法／計算結果／まとめ
第８章 おわりに
組織形成のモデル化法としてのフェーズフィールド法／材料特性を最適化する組織形態の探索法としてのフェーズフィールド法／フェーズフィールド法とマルチスケールシミュレーション／計算組織学とデータサイエンスの連携／まとめ
付録A1 汎関数微分について
付録A2 エシェルビーサイクルについての詳細説明
付録A3 ランジュバン方程式からフィックの第一法則へ
付録A4 式(7-9)の導出
付録A5 多成分系における拡散理論
付録A6 データ同化と材料工学
付録A7 Javaによる非常に簡単な科学技術プログラミング
付録A8 Pythonによるフェーズフィールドシミュレーション
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書籍サポート情報 
