Numerical Methods in Alloy Design

· Rahul Basu
Sách điện tử
156
Trang
Công cụ
Giảm giá 64% từ ngày 22 thg 10

Giới thiệu về sách điện tử này

Predicting how an alloy separates into phases decides how strong, stable and useful it will be. Numerical Methods in Alloy Design shows materials scientists, metallurgists and applied mathematicians how to turn the Cahn–Hilliard equation into working numerical tools for spinodal decomposition, microstructure evolution and coarsening kinetics.

The book develops matrix methods, finite-difference and Fourier spectral schemes, quasi-steady reductions and classical matrix exponential techniques (Putzer and Apostol formulas) side by side. Each is tested on spinodal-alloy benchmarks with worked numerical examples. You will see how to check mass conservation and free-energy decay, compare Newton–conjugate-gradient steady-state solvers, study interface width and parameter effects, and verify numerical results against analytical solutions (tanh interfaces, travelling waves, Laplace-transform and series solutions).

The second half applies these methods to real alloy design problems:

order–disorder transformations and the Allen–Cahn equation superalloys and gamma/gamma-prime microstructures high-entropy alloys steels and Fe–Cr spinodal systems amorphous alloys and bulk metallic glasses ceramics, oxides and battery-electrode particles nanoalloys and size-dependent phase separation miscibility gaps and CALPHAD-style free-energy inputs What you get

26 chapters moving from theory to implementation, plus a model spinodal alloy used as a running example ready-to-run Python and MATLAB programs, with the complete source printed in the appendices symbolic solutions using Wolfram Language literature reviews, annotated references and a consolidated bibliography a subject index and an index of numerical examples Whether you are building a phase-field simulation, choosing a time-stepping scheme, checking a code against analytical results, or screening composition and temperature in a miscibility-gap design, this book gives you the methods and the code to start.

Keywords: Cahn–Hilliard equation, spinodal decomposition, phase-field modelling, alloy design, microstructure simulation, coarsening, matrix exponential, spectral methods, Python, MATLAB, computational materials science.

Predicting how an alloy separates into phases decides how strong, stable and useful it will be. Numerical Methods in Alloy Design shows materials scientists, metallurgists and applied mathematicians how to turn the Cahn–Hilliard equation into working numerical tools for spinodal decomposition, mi...

Khám phá thêm

Giới thiệu tác giả

Rahul is a researcher and educator in computational materials science, specializing in phase-field modelling, numerical methods, and alloy microstructure evolution. His work connects mathematical theory with practical simulation tools to help researchers understand and predict phase separation in advanced materials. Rahul has advanced degrees from UCLA, Caltech, Eurotech and has worked at various places including California, RTP, USA, and is a retired scientist from DRDO, India ( Min of Defence ).

Rahul is a researcher and educator in computational materials science, specializing in phase-field modelling, numerical methods, and alloy microstructure evolution. His work connects mathematical theory with practical simulation tools to help researchers understand and predict phase separation in...

Xếp hạng sách điện tử này

Cho chúng tôi biết suy nghĩ của bạn.

Đọc thông tin

Điện thoại thông minh và máy tính bảng
Cài đặt ứng dụng Google Play Sách cho Android và iPad/iPhone. Ứng dụng sẽ tự động đồng bộ hóa với tài khoản của bạn và cho phép bạn đọc trực tuyến hoặc ngoại tuyến dù cho bạn ở đâu.
Máy tính xách tay và máy tính
Bạn có thể nghe các sách nói đã mua trên Google Play thông qua trình duyệt web trên máy tính.
Thiết bị đọc sách điện tử và các thiết bị khác
Để đọc trên thiết bị e-ink như máy đọc sách điện tử Kobo, bạn sẽ cần tải tệp xuống và chuyển tệp đó sang thiết bị của mình. Hãy làm theo hướng dẫn chi tiết trong Trung tâm trợ giúp để chuyển tệp sang máy đọc sách điện tử được hỗ trợ.