课程大纲

课程大纲

软物质力学

课程编码:180090080101P4001H 英文名称:Introduction to Soft Matter Mechanics 课时:20 学分:1.00 课程属性:研讨课 主讲教师:王育人等

教学目的要求
本课程是一门介绍软物质及软物质力学的导论性课程,旨在让主修力学专业低年级研究生对软物质物理有一个概况性了解,并掌握软物质力学中的主要问题及解决思路与方法,为未来研究相关科学问题奠定初步基础。同时,力争通过授课与研讨,提高研究生对科学问题的分析能力。
选修本门课程的研究生应掌握普通物理及力学专业相关课程的基本知识。

预修课程
普通物理、热力学与统计物理、固体力学、流体力学、材料力学、弹性力学

大纲内容
第一章 软物质科学概论 3学时 王育人
第1节 软物质基本特性、科学问题与应用
第2节 若干重要的软物质研究体系
第3节 软物质力学的典型应用案例
第4节 主题研讨:你身边的软物质及其中的科学问题
第二章 软物质中的连续介质力学问题 3学时 王育人
第1节 熵与熵弹性
第2节 超弹性本构关系
第3节 粘弹性本构关系
第4节 非牛顿流体本构关系
第5节 固液界面与接触线力学
第三章 复杂软物质体系中的力学问题 3学时 王育人
第1节 颗粒物质及宏微观力学
第2节 活性物质及力学问题
第四章 软聚合物中的力学问题 3学时 李伟斌
第1节 聚合物的结构与力学性能
第2节 橡胶态聚合物弹性
第3节 聚合物的粘弹性
第4节 水凝胶及其强韧化
第五章 智能软材料及其力学问题 3学时 李伟斌
第1节 形状记忆聚合物及力学问题
第2节 介电弹性体及力学问题
第3节 软超材料与超表面
第4节 主题研讨:柔性电子器件中的力学问题
第六章 软物质制造中的力学问题 3学时 李伟斌
第1节 胶体自组装动力学
第2节 喷墨打印中的液滴动力学
第3节 3D/4D打印中的软物质力学
第七章 软物质力学前沿科学问题研讨
第1节 软物质力学前沿科学问题研讨-1 1学时 王育人
第2节 软物质力学前沿科学问题研讨-2 1学时 李伟斌

参考书
1、 软物质物理学导论@软物质力学进展@近代连续介质力学@软凝聚态物理学(上) 陆坤权、刘寄星@李少凡、孙博华@赵亚溥@国家自然科学基金委、中国科学院 2006年7月@2011年10月@2016年9月@2020年1月 北京大学出版@高等教育出版社@科学出版社@科学出版社

课程教师信息
王育人:1966年5月生,现任中国科学院力学研究所学位委员会委员、二级研究员。曾任中国科学院微重力科学重点实验室主任。主要从事声学材料、空间材料与软物质研究,在新材料研发、声学与振动设计、力学计算与分析及科学仪器研发等技术领域具有专业特长。主持和参与国家自然科学基金重点项目、面上项目、国家973项目、装备发展部背景型号预研项目、海军装备部探索项目、中科院先导A类项目、B类项目、中科院创新重要方向项目、中科院重大装备研制项目等多项课题。现任军委科技委某专家组成员、装备发展部某背景型号预研项目副总师、中国空间学会微重力专业委员会委员、中国核学会工程力学分会理事、船舶力学委员会振动与噪声学组成员、中国有色金属学会理化检验学术委员会。在水声材料与空间材料科学等方面,发表SCI 论文100余篇,含Nature Communications, Phys. Rev. Lett., JACS,Appl. Phys. Lett., J. Acoust. Soc. Am.等期刊。
李伟斌,中国科学院力学研究所副研究员。主要研究方向为软物质界面物理力学、胶体自组装与印刷电子、太空软物质智能制造等。在JPCL、JCIS、Langmuir、PRE等期刊发表多篇论文。