弹性动力学简明教程

出版者:科学出版社

作者:张伯军

页数:225

出版时间:2010-4

价格:35.00元

isbn号码:9787030270252

具体描述

《弹性动力学简明教程》共9章，系统地阐述了应力分析、应变分析、应力与应变的关系以及弹性波动方程、弹性波的传播、弹性波的激发等重要基础理论，并对地震中经常遇到的主应力、主应变、平面波、球面波、柱面波、瑞利波、洛夫波等给予了特殊的强调，同时介绍了上述理论的具体应用及有关前沿问题。

弹性动力学是理论物理学的重要分支学科之一，其任务是在力学实验定律的基础上，进一步引进数学方法来研究弹性物体受力与变形间的静、动态关系问题，被广泛应用于地震勘探、建筑工程、海洋勘测以及爆破技术等众多领域，成为某些新学科的支撑点。

《弹性动力学简明教程》可用作高等院校地球物理学、地球探测与信息技术等专业本科生教材，也可供相关专业的科技人员参考。

目录信息

前言
第1章 基础知识
1.1 哑指标和克罗内克符号
1.2 应力的概念
1.3 应变的概念
1.4 应力-应变曲线
1.5 弹性力学的基本假设
习题与参考答案
第2章 应力分析
2.1 应力张量
2.2 正应力、剪应力、主应力
2.3 最大正应力与最大剪应力
2.4 应力张量的坐标变换公式
2.5 运动方程、平衡方程
讨论
习题与参考答案
第3章 应变分析
3.1 位移场
3.2 应变张量、旋转张量
3.3 一点的应变状态
3.4 应变张量的坐标变换公式
3.5 主应变
3.6 体积应变
讨论
习题与参考答案
第4章 应力与应变的关系
4.1 广义胡克定律
4.2 以应变表示应力的广义胡克定律
4.3 以应力表示应变的广义胡克定律
4.4 应变势能
4.5 应变势能与弹性常数的关系
讨论
习题与参考答案
第5章 弹性波动力学基础
5.1 弹性介质的位移场方程
5.2 纵波与横波
5.3 标量势与矢量势
5.4 弹性波的能流密度
讨论
习题与参考答案
第6章 均匀无限介质内的弹性波
6.1 波动方程的平面波解
6.2 平面波的一般性质
6.3 平面波的能流
6.4 平面简谐波
6.5 球面波
讨论
习题与参考答案
第7章 均匀有限介质内的弹性波
7.1 P波、SV波和SH波
7.2 P波在自由界面上的反射
7.3 SH波、SV波在自由界面的反射
7.4 SH波在介质中分界面上的反射与透射
7.5 P波在介质中分界面上的反射与透射
7.6 SV波在介质中分界面上的反射与透射
7.7 半空间的面波——瑞利波
7.8 洛夫波
7.9 SH波在柱形腔上的散射
讨论
习题与参考答案
第8章 弹性波的激发
8.1 球面波的激发
8.2 SH波的激发
8.3 初值问题
8.4 势函数的非齐次波动方程及其解
8.5 集中力激发的波
讨论
习题与参考答案
第9章 线性黏弹体与黏弹波
9.1 黏弹体及其性质
9.2 简单线性黏弹体
9.3 简单线性黏弹体中的波
9.4 线性黏弹体中的波
9.5 黏弹波的波型
9.6 S-Ⅱ波的反射和折射
9.7 实际介质中黏弹波的衰减
9.8 黏性可压缩流体中的波
9.9 关于黏弹波的瑞克理论的概述
9.10 经典弹性波理论的问题
9.11 大地介质的地震波吸收作用
9.12 完整的斯托克斯波动方程
9.13 斯托克斯方程的瑞克解法
习题与参考答案
主要参考文献
附录
F.1 通用符号对照表
F.2 张量简介
F.3 相似矩阵的特征值
F.4 曲线坐标中的运算公式
· · · · · · (收起)

用户评价

这本关于结构振动特性的新书，从基础的单自由度系统入手，娓娓道来，将那些抽象的数学概念逐步具象化。作者在引入复平面分析和模态理论时，没有采用那种刻板的教科书式叙述，而是巧妙地结合了大量的工程实例，比如桥梁的涡流振动和建筑物的风致响应。我特别欣赏它对阻尼建模的细致处理，从最基础的粘滞阻尼到更复杂的材料非线性阻尼，讲解得深入浅出，让人很容易就能把握住其物理本质。书中对傅里叶变换在瞬态响应分析中的应用也有独到的见解，清晰地展示了如何通过频域分析来简化复杂的时域求解过程。对于初学者而言，这本书的结构组织非常友好，每章后的习题设计也兼顾了理论深度与工程实用性，是进入这个专业领域的绝佳敲门砖。整体而言，它成功地搭建了一座连接理论与实际工程应用的坚实桥梁，内容详实且逻辑严谨。

我对这本关于非线性控制理论及其在机器人学中应用的著作印象深刻。它摒弃了传统控制教材中过于侧重线性系统的弊端，直接切入高阶的李雅普诺夫稳定性分析和滑模控制的构造。书中关于“奇异摄动法”在处理快慢动态耦合系统时的应用展示得尤为精彩，通过一个机械臂的抓取任务案例，清晰地演示了如何将复杂的非线性动力学问题分解并逐一解决。作者的写作风格非常严谨，但又不失启发性，总能在关键步骤提醒读者注意背后的物理意义而非仅仅是数学推导的有效性。对于研究生阶段的学生来说，这本书提供了一个很好的平台，去理解和掌握那些真正能解决实际工程中“脏活累活”的控制算法。它成功地将晦涩的微分几何与实际的运动学逆解结合起来，逻辑衔接自然流畅。

这份关于计算流体力学（CFD）在复杂边界层流动模拟中的应用手册，其详尽程度超乎我的预期。书中对有限体积法的推导非常扎实，特别是对守恒方程的离散化过程，图文并茂，让人对数值误差的来源有了清晰的认知。我尤其喜欢它对湍流模型选择的讨论，从经典的 $k-epsilon$ 模型到最新的大涡模拟（LES）方法，作者不仅给出了数学表达式，更重要的是分析了每种模型在不同工程场景下的适用性和局限性，避免了“一刀切”的弊端。对于那些需要用商业软件进行实际项目分析的人来说，书中关于网格生成策略和收敛性判断标准的叙述，具有极高的实操价值。阅读这本书，就像是请了一位经验丰富的高级工程师在旁边手把手地指导，使原本枯燥的数值计算过程变得生动而富有逻辑感。

阅读完这本关于材料科学前沿进展的专著，我感到受益匪浅，特别是其中关于超材料结构力学行为的章节，简直是令人耳目一新。它不仅仅罗列了已有的研究成果，更侧重于从微观结构设计到宏观力学性能的跨尺度关联性分析。作者对晶格结构和拓扑绝缘体在应力作用下的响应进行了精密的数值模拟验证，这部分内容对于希望从事先进复合材料设计的研究人员来说，无疑是一份宝贵的参考资料。书中对高熵合金在极端载荷条件下的塑性变形机制探讨得尤为透彻，结合了高通量计算方法，提供了多维度的视角。唯一的遗憾或许是，在涉及三维数值模拟的软件操作指导上略显不足，期待未来再版中能有所补充。但从理论深度和前瞻性来看，这本书绝对是该领域内值得反复研读的精品。

这本关于先进制造中的增材制造过程（3D打印）的工艺控制与质量评估的文集，聚焦于金属打印领域，内容非常贴合当前工业界的热点。它系统地梳理了激光选区熔化（SLM）过程中，粉末床的铺展均匀性、熔池的动态行为以及最终部件内部的孔隙率分布之间的复杂关系链。书中不仅有大量的实验数据图表，还涉及到了多物理场耦合的有限元模型，用于预测热应力集中和残余变形。我特别赞赏其对缺陷形成机理的深入剖析，例如“未熔合缺陷”和“气孔缺陷”的产生条件，这对于优化打印参数至关重要。对于从事航空航天结构制造的人员来说，这本书提供的质量保证（QA）流程建议和无损检测（NDT）方法的应用指南，具有直接的指导意义，是理解增材制造从设计到成品全流程控制的宝贵资料。