计算材料学以计算机技术为工具和手段，运用数值预测方法解决材料学中遇到的复杂问题。本书介绍计算材料学的内容，主要包括：材料研究中数学模型的基本概念以及建立数学模型的基本步骤、原则和方法；常用于数值分析的有限差分方法和有限元方法；计算机模拟过程中涉及的系综；适用于随机事件的蒙特卡罗方法；分子动力学方法；势函数理论及模型；固体的扩散相变模型即相场动力学模型；能够处理复杂系统在离散空间?时间上演化规律的元胞自动机方法。还附有各种模拟方法在材料科学中的典型应用和代表性的例子。本书可作为材料科学与工程学科研究生和高年级本科学生的教材，也可供相关领域科技工作者参考。

绪论
第1章 材料科学中的数学模型
1.1 数学模型
1.2 建立数学模型的步骤
1.3 数学建模方法
1.4 系列检验法
参考文献
第2章 数值分析方法
2.1 微分方程的数值解法
2.2 微分方程的数值解法
2.3 偏微分方程的解法
2.4 有限差分方法的基本原理
2.5 有限元方法的基本原理
参考文献
第3章 系综原理

绪论
第1章  材料科学中的数学模型
  1.1 数学模型
  1.2 建立数学模型的步骤
  1.3 数学建模方法
  1.4 系列检验法
  参考文献
第2章  数值分析方法
  2.1 微分方程的数值解法
  2.2 微分方程的数值解法
  2.3 偏微分方程的解法
  2.4 有限差分方法的基本原理
  2.5 有限元方法的基本原理
  参考文献
第3章  系综原理
  3.1 微正则系综(NEV)
  3.2 正则系综(NVT)
  3.3 正则系综与微正则系综的区别
  3.4 等温等压系综(NPT)
  3.5 等压等焓系综(NPH)
  3.6 巨正则系综(GCE)
  3.7 吉布斯系综
  3.8 半巨正则系综
  3.9 非平衡系综动力学
  参考文献
第4章  蒙特卡罗方法与应用
  4.1 蒙特卡罗方法的历史
  4.2 蒙特卡罗方法的基本思想
  4.3 蒙特卡罗方法的收敛性和基本特点
  4.4 随机数
  4.5 随机变量的抽样方法
  4.6 不同系综的蒙特卡罗方法
  4.7 蒙特卡罗方法的误差
  4.8 蒙特卡罗方法应用举例——薄膜沉积动力学的模拟
  参考文献
第5章  分子动力学
  5.1 分子动力学的基本思想
  5.2 理论力学原理
  5.3 分子动力学主要技术方法
  5.4 粒子与粒子系综
  5.5 粒子系综运动方程的数值解法
  5.6 分子动力学模拟实例
  参考文献
第6章  势函数
第7章  相场动力学
第8章  元胞自动机方法
参考文献