Details
| Title | Моделирование наносистем методом молекулярной динамики: учебное пособие |
|---|---|
| Creators | Ахунова Ангелина Халитовна ; Захаров Павел Васильевич ; Баимова Юлия Айдаровна |
| Organization | Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт физики и математики. Кафедра физики |
| Imprint | Санкт-Петербург: ПОЛИТЕХ-ПРЕСС, 2026 |
| Collection | Учебная и учебно-методическая литература ; Общая коллекция |
| Subjects | Наноструктурные материалы — Моделирование ; моделирование ; молекулярная динамика ; наносистема ; учебники и пособия для вузов |
| UDC | 620.3(075.8); 538.91(075.8) |
| Document type | Tutorial |
| Language | Russian |
| Speciality code (FGOS) | 01.00.00 ; 03.00.00 ; 22.00.00 |
| Speciality group (FGOS) | 010000 - Математика и механика ; 030000 - Физика и астрономия ; 220000 - Технологии материалов |
| DOI | 10.18720/SPBPU/2/i26-95 |
| Rights | Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать) |
| Additionally | New arrival |
| Record key | RU\SPSTU\edoc\78834 |
| Record create date | 5/13/2026 |
Allowed Actions
–
Action 'Read' will be available if you login or access site from another network
| Group | Anonymous |
|---|---|
| Network | Internet |
Данное учебное пособие посвящено фундаментальным основам и практическим аспектам компьютерного моделирования наноматериалов методом молекулярной динамики. Теоретический материал и лабораторные работы из этого пособия могут быть использованы студентами направлений подготовки, затрагивающих вопросы наноматериалов, материаловедения и компьютерного моделирования, для самостоятельного изучения основ моделирования методом молекулярной динамики. К таким направлениям можно отнести 03.03.02 «Физика», 01.03.03 «Механика и математическое моделирование», 01.03.02 «Прикладная математика и информатика», 22.03.01 «Материаловедение и технологии материалов», 22.03.02 «Металлургия». Учебное пособие предназначено для студентов первого года магистратуры Института физики и математики СПбПУ, обучающихся по направлению подготовки 03.04.01 «Прикладная математика и физика» по профилю «Физика и прикладная математика в науке и образовании». Кроме того, пособие может быть интересно аспирантам и молодым исследователям в области материаловедения, нанотехнологий и физики конденсированного состояния для получения систематических знаний о принципах построения атомистических моделей, выборе потенциалов межчастичного взаимодействия, об анализе результатов расчетов и применении этого метода для предсказания структурных, механических и термических свойств новых наноматериалов. Пособие рекомендовано к изданию институтом физики и математики СПбПУ.
| Network | User group | Action |
|---|---|---|
| ILC SPbPU Local Network | All |
|
| Internet | Authorized users SPbPU |
|
| Internet | Anonymous |
|
- Оглавление
- Список используемых сокращений
- Введение
- Часть I: Фундаментальные основы
- Глава 1: Наноматериалы. Моделирование методом молекулярной динамики
- 1.1. Виды наноматериалов. Роль поверхности
- 1.2 Свойства наноматериалов. Связь «структура-свойства»
- 1.3. Ключевые классы наноматериалов: наночастицы, нанотрубки
- Глава 2: Теоретические основы метода молекулярной динамики
- 2.1. Основы молекулярной динамики
- 2.2. Потенциалы межатомного взаимодействия. Парные потенциалы. Многочастичные потенциалы
- 2.3. Основные понятия: численные алгоритмы, граничные условия (периодические, свободные), термостаты и баростаты
- 2.3. Предсказательное моделирование, интерпретация экспериментов
- Контрольные вопросы к главе
- Часть II: Практикум по моделированию наноматериалов
- Глава 3: Анализ результатов МД-моделирования
- 3.1. Визуализация траекторий (VMD, OVITO)
- Лабораторная работа № 1
- 3.2. Статистическая обработка. Анализ структуры. Функция радиального распределения
- Лабораторная работа № 2
- Лабораторная работа № 3
- Глава 4: Моделирование металлических наночастиц и нанопленок
- Лабораторная работа № 4
- 4.1. Плавление наночастиц: зависимость температуры плавления от размера наночастиц
- Лабораторная работа № 5
- 4.2. Механические свойства наноструктур
- Лабораторная работа № 6
- Лабораторная работа № 7
- Контрольные вопросы
- 4.3. Тепловое расширение металлов
- Контрольные вопросы
- Глава 5: Моделирование углеродных наноматериалов
- 5.1. Графен: структура, моделирование растяжения, плавление
- Лабораторная работа № 9
- Лабораторная работа № 10
- 5.2. Углеродные нанотрубки (УНТ): прочность, накопление водорода
- Лабораторная работа № 11
- Лабораторная работа № 12
- Контрольные вопросы
- Заключение
- Список литературы
