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連續介質力學基礎及其應用(簡體書)
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連續介質力學基礎及其應用(簡體書)

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商品簡介
目次

商品簡介


該書力求用簡練、清晰的語言對連續介質力學基礎及其應用方面的問題進行介紹,涉及的基礎知識主要有笛卡兒張量的基本知識、連續介質應力原理、主應力及剪應力、連續介質運動及變形描述、變形熱力學及連續介質力學守恆定律和連續介質本構關係的初等理論等。為了使讀者掌握應用連續介質知識求解問題的基本方法,該書對流體力學、固體力學和爆炸與衝擊工程力學中常見的典型問題進行了介紹,所涉及問題的物理概念清晰明了,求解分析邏輯嚴謹。
《連續介質力學基礎及其應用》可作為力學、工程熱物理、工程科學、材料科學、地球和空間科學以及應用數學等專業的本科生教材,也可作為力學相關領域內研究生和科技工作者的參考書。


本書取名為《連續介質力學基礎及其應用》,顧名思義,其內容包括兩部分,第一部分是連續介質力學的基礎知識,第二部分是關於對這些知識的應用。
關於連續介質力學的基礎知識,主要涉及笛卡兒張量的基本知識、連續介質應力原理、主應力及最大切應力、連續介質運動及變形描述、變形熱力學及連續介質力學守恆定律、連續介質本構關係的初等理論等。
關於連續介質力學基礎知識的應用,書中選擇了作者認為有典型意義的流體力學、固體力學和爆炸與衝擊工程力學問題的若干實例。關於流體力學典型問題,作者選擇了流體力學運動方程的幾個積分及其應用、量綱分析和相似理論基礎、流體力學基本方程組和流體問題的相似準數、黏性不可壓縮流體的一維定常流動、理想不可壓縮流體的平面無旋流動的基礎知識、理想氣體一維定常絕熱變截面管流、流體中的波和氣體動力學基礎知識、駐激波等內容。關於固體力學的典型問題,作者選擇了彈性力學問題的位移解法和應力解法、彈性力學平面問題、彈性力學長柱體的自由扭轉問題、彈塑性梁的彎曲問題、厚球殼及厚壁圓筒(圓盤)的彈塑性變形問題、各向同性線彈性介質中應力波的基礎知識、波陣面上的守恆條件、彈性波在兩種材料交界面上的透反射、一維應力波的特徵線法及應用等內容。關於爆炸與衝擊工程力學的典型問題,作者選擇了平穩自持爆轟模型、爆轟產物的一維自模擬解和爆轟流場、炸藥在剛壁上的平面一維接觸爆炸、炸藥對金屬板的拋擲問題、柱形彈殼的動態斷裂問題、梁在空中爆炸載荷作用下的彈性變形、薄球殼在空中載荷作用下的運動和變形、平板在水下爆炸波作用下的運動和變形、高速衝擊載荷下的圓柱墩粗問題等內容。希望通過對這些問題的求解,使讀者可以獲得求解連續介質問題的基本方法。
除了對流體力學和固體力學典型問題進行介紹以外,本書還特別加入了對爆炸和衝擊工程力學典型實例的介紹,這將擴大學生的知識視野,使學生對在高應變率等極端條件下的問題特點和處理方法有恰當的認識。
本書成書過程中,高光發、鄧世春、段世偉、李煦陽、王光勇、孫曉旺、葉中豹等為本書的打印、作圖和修改付出了辛勤的勞動,他們也對本書的內容提出了不少有益的建議。特別是張永亮同志,在後期幾乎承擔了本書全部書稿的編撰工作,沒有他的勞動,本書是不可能出版的。在此對以上同志表示衷心的感謝。
由於作者水平有限,書中存在錯誤和不當之處在所難免,歡迎讀者和專家指正。

目次


總序

前言
第1章 笛卡兒張量基礎知識
1.1 引言
1.2 指標記法與求和約定
1.3 坐標變換和笛卡兒張量的解析定義
1.4 張量代數運算
1.5 張量識別定理(商法則)
1.6 張量的特徵值和特徵矢量
1.7 張量分析
1.8 正交曲線坐標和正交曲線坐標中的笛卡兒張量
1.9 常用的積分定理
1.10 張量方程及其意義
1.11 各向同性張量
習題
第2章 應力分析
2.1 一點的應力狀態和應力張量
2.2 運動方程
2.3 應力連接條件和應力邊界條件
2.4 正交曲線坐標中的笛卡兒張量和應力分量
習題
第3章 主應力和主方向
3.1 主應力和主方向的定義及求法
3.2 主應力和主方向的性質Ⅰ(存在性及特徵)
3.3 主應力和主方向的性質Ⅱ(物理性質)
3.4 最大切應力及其作用平面
3.5 三維應力狀態和三維應力莫爾圓
3.6 二維應力狀態和二維莫爾圓
3.7 應力張量的球形壓力與偏量分解
習題
第4章 連續介質的運動和變形
4.1 連續介質運動規律的Lagrange(物質)和Euler(空間)描述
4.2 連續介質的微小運動和變形、工程應變張量
4.3 連續介質微小運動的分解與微小旋轉量
4.4 正交曲線坐標中工程應變分量與位移分量的關係
4.5 有限應變張量
4.6 工程應變的協調方程
4.7 速度場、伸縮率和旋轉率張量及自然增量張量
4.8 相對體積膨脹率、連續方程
習題
第5章 連續介質守恆定律的場方程組
5.0引言——兩種坐標中隨體導數的不同表達
5.1 閉口體系體積分的隨體導數(物質導數)
5.2 閉口與開口體系的連續性方程
5.3 閉口與開口體系的運動方程
5.4 正交曲線坐標中的運動方程
5.5 閉口與開口體系的能量方程
5.6 熱力學第二定律和熵不等式
習題
第6章 材料本構關係的初等理論
6.1 熱彈性流體
6.2 熱彈性固體
6.3 彈塑性材料
6.4 牛頓黏性流體
6.5 黏彈性材料
6.6 黏塑性材料
習題
第7章 流體力學中的典型問題
7.1 流體的質點跡線和速度場的流線、熱力學簡介
7.2 運動方程的幾個積分及其應用
7.3 量綱分析和相似理論基礎知識
7.4 流體力學基本方程組和流體力學問題的相似準數
7.5 黏性不可壓縮流體中的一維定常流動
7.6 理想不可壓縮流體平面無旋流動的基本知識
……
第8章 彈塑性力學中的典型問題
第9章 爆炸和衝擊工程力學中的典型問題
參考文獻
後記

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