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本书主要介绍岩体裂隙网络各向异性损伤力学效应的试验、理论研究和工程应用。在试验研究方面,以裂隙岩体模拟试件的单轴压缩试验为基础,采用数字图像处理、筛分试验和有限元模拟分别对试件的表面裂纹演化特征、破碎特征和起裂机制进行分析,研究试件宏观各向异性、非线性力学响应与其裂隙网络几何参数的相关关系,揭示裂隙岩体的损伤机理。在理论研究方面,以微平面二元介质模型为出发点建立了岩体本构关系研究的新框架,讨论了标量和矢量的方向分布函数及其各阶组构张量
微重力科学是力学、物理学和生物学的新兴交叉学科,它主要研究在微重力环境中物质的平衡和运动的规律。微重力科学主要包括微重力流体物理(自然对流、多相流、复杂流体)、微重力燃烧、空间材料科学、空间生物技术和空间基础物理等领域。在微重力环境中,由地球重力产生的浮力、沉淀、压力梯度等过程基本消失,这就为微重力科学各学科领域的发展创造了极好的机遇,孕育了学术的重大突破。载人空问站和载人空间探索工程需要微重力科学的支撑,而微重力科学的发展推动了许多
极地开发的迫切需求促使了极地装备的大力发展。极地装备运行于冰水耦合环境中,冰-水-结构物的复杂耦合作用成为极地船舶和海洋工程结构物设计和运行的核心问题之一。冰-水-结构物耦合问题涉及多介质、多界面和多尺度,无论在理论分析还是数值模拟上都存在巨大挑战。以此为背景,本书围绕冰-水-结构物相互作用这一主题,遵循“冰(基础)→冰-水耦合(支撑)→冰-固定/移动结构物耦合(支撑)→冰-水-结构物耦合(核心)→辅助破冰方法(扩展)”的逻辑,分别介
结构的疲劳、损伤、断裂与破坏是在航空、航天、土木、机械、交通、水工等领域经常遇到且尚未很好解决的结构分析难题。现行的结构力学模型和数值方法,有限元方法、边界元方法和有限差分方法等,都是基于经典的连续介质力学和热力学理论,根据物体内变形和应力的连续性,利用能量、动量和质量守恒原理,引入材料的应力-应变关系,将结构体系的静态或动态问题转化为偏微分方程的初、边值问题;进而将其离散成线性,或非线性方程,或时程积分方程,进行数值求解。但是,当结
本书以可压缩气体动力学为主线,从气体可压缩流动的基本概念与基本方程组出发,涵盖了气体一维定常流动、斜激波与膨胀波、一维非定常流动等气体动力学经典知识架构,在此基础上,融合了激波相互作用、风洞气体动力学、气体动力学实验等较为深入的细化专业领域,最后在高超声速流动以及高温热化学反应流动展开详细阐述。本书编写过程中,力求将复杂公式背后的物理内涵解释清楚,并结合丰富的插图加以阐释。同时,关于气体动力学的近期新研究进展,也以科教融合方式在某些章
本书是一本利用在世界高校和研究机构中广泛流行的数学软件Mathematica进行基本量子力学问题分析的专著,主要的内容涉及量子力学的基本内容,包括波函数和薛定谔方程的物理解释,定态和瞬态概念。一维定态问题、一维线性势、一维分子Morse势、一维散射问题、高维定态问题、三维定态问题、三维中心势、粒子的自旋和与自旋有关的物理效应、量子力学的近似方法、变分原理及其应用、。最后介绍全同粒子体系:双粒子系统;原子和分子系统;N粒子系统和量子统计
本书融合了作者在流体力学领域多年的教学经验和科研成果,是一本Fluent在工程中应用的书籍。本书的内容大致分为七大板块:1、高压气吹除压载水舱流体性能仿真分析,2、N95口罩佩戴过程中水蒸气冷凝分析,3、加湿器和呼吸作用对房间温湿度的影响,4、金属3D打印机换气系统,5、自定义吸附条件的硬盘内部颗粒运动轨迹分析,6、基于动网格方法的硬盘寻道过程内部流场分析,7、自然对流下大功率LED热沉散热性能仿真分析。七大板块集合了高校科研工程中最
特别力学源于力学研究与科技进步的相互促进,是研究物质在特别服役条件下的特别性能和响应规律的科学。本书系统介绍了特别服役环境下的材料与结构力学,特别自然环境力学,特别性能材料,特别时空尺度的力学,特别流动与输运,特别条件的实验与测试,特别力学的基础理论、方法与数值模拟等前沿内容,总结了力学学科的发展现状与存在的主要挑战...
在使用国外软件进行科学研究时,特别在国家重大科研项目的研制上,依然存在着较大的安全风险,难于实现自主可控和提升研究能力。所以不论从国家安全、国家自主创新能力等方面考虑,研制和开发一款具有自主知识产权的多体动力学软件都尤为重要。MBDyn便是依托高校及航天科研院所,接近依靠自主知识产权开发的多体系统动力学仿真软件,可用于描述任意拓扑结构的多体系统、包含控制器的闭环系统、考虑物体变形的柔性多体系统等,具备完整的动力学建模、仿真求解及后处理
非线性、非平稳数据的处理和分析,一直是学术和工程界关注的热点问题之一。然而遗憾的是,即使是数据分析领域经久不衰的傅里叶变换,长期以来也受到平稳性假设的束缚,因此无法在时间和空间分辨率上同时达到很优。为此,发展一套适用于非线性、非平稳数据的自适应分析方法,是打破现有线性平稳框架、一窥物理世界本质的迫切需求。黄锷院士是数据分析领域的专家,他多年以来致力于海洋物理及相关工程的研究,并先后提出了经验模态分解、希尔伯特-黄变换、全息希尔伯特谱分
计算水动力学方法已成为海岸与海洋工程领域的主要研究手段。尤其是随着高速大容量计算机的迅速发展,基于计算水动力学理论建立的数值模型能够更迅速、更精准地模拟各种复杂水流运动及其与周围介质的相互作用。然而计算水动力学模型种类繁多,每种模型都有其优点、局限性和适用范围,初学者很难正确辨别与使用模型并准确诠释其计算结果。本书通过梳理著者近二十年的研究成果及国内外同行公开发表的各类文献,取其精华总结出一套完整、清晰的理论体系和与之对应的计算方法,
本专著通过水槽实验和理论分析、结合数值模拟等方法,对异重流在层结和均匀水体环境中沿不同斜坡的运动过程进行了深入系统研究,详细探讨水体层结、坡度和泥沙沉降速度、地形突变等不同条件下,异重流头部位置、头部速度、湍流结构、界面卷吸系数、能量转换等动力学特性,建立了海洋层化水体中密度流理论,阐明了其运动特性、湍流混合机制、界面不稳定和流态转捩条件、以及物质输移与能量转换规律,显著拓展了密度流研究的理论框架,为河口治理和深海资源开发等提供了重要
该书内容可分为两大部分,第一大部分是量子理论基本框架与常用方法,第二部分是近些年量子力学方面的部分前沿问题。第一部分主要涉及的内容有非相对论量子力学理论框架、角动量与对称性、近似方法、电磁相互作用与应用、量子化电磁场及应用。第二部分涉及的内容有非厄米量子力学、量子多体问题方法与应用、激光冷却技术、量子信息以及量子测量理论...
本书以弹箭设计及飞行仿真所需的外弹道理论和方法为主线,在系统阐述外弹道学基本知识、弹箭飞行稳定性理论的基础上,着重介绍现代外弹道设计方法、外弹道相似性理论、外弹道减阻与增程技术、弹道参数辨识方法与弹道预报技术、炮弹弹道修正理论与技术、制导炮弹滑翔弹道规划与组合制导控制方法等内容。本书以作者研究团队近40年从事外弹道理论研究与弹箭装备研制的科研成果为基础,通过总结、凝练而成,在详细阐述理论与方法的基础上,突出工程应用,满足现代弹箭外弹道
全书共分为十二章。第一章,介绍了断裂力学产生的历史背景和发展现状。第二章,简单阐述断裂力学的基本概念。第三章,介绍了数学弹性理论的基础知识。第四、五、六章,则对断裂力学中用到的Williams特征展开理论、柯西型积分和Riemann-Hilbert边值问题、积分变换方法等高等断裂理论知识进行介绍。第七至十一章,分章对界面断裂问题、复合材料断裂问题、复杂缺陷问题、压电材料断裂问题、材料构型力学基本理论等专题问题进行介绍。第十二章,讲解了
本书介绍非线性振动分析的理论与方法及其在海洋工程中的引用。主要包括单自由度非线性振动分析、多自由度非线性振动分析的理论与方法,参数激励非线性振动理论,以及非线性振动稳定性的分析方法,此外,还介绍非线性振动分析的图解法和数值模拟方法。本书紧密结合海洋工程结构物振动实际,阐述海洋环境及结构非线性因素对系统动态行为的影响,以及海洋结构非线性动力响应的复杂动态行为,包括海洋结构物的内共振响应无周期响应,异频振动响应,参数激励响应,分岔和混沌响
本书的主要内容共分为四大部分。第一部分是基础理论,介绍了传统结构动力学中的单自由度体系、多自由度体系、分布参数体系以及针对动力微分方程的数值计算方法等方面的内容;第二部分是结构动力有限元,介绍了一维和二维动力有限元方程的具体推导过程,并对典型单元类型进行了详细介绍;第三部分是耦合振动分析,主要围绕流固耦合问题以及高速磁浮中的车桥耦合、主动控制等问题进行了详细介绍;第四部分是关于线性随机振动理论初步性的概念和理论介...
本书是一部关于复合材料点阵结构设计、制备工艺、力学性能表征与评价的专著。全书共12章,第1章主要介绍点阵结构的研究背景和基本概念;第2章主要介绍复合材料点阵结构的制备技术;第3章至第9章主要介绍复合材料点阵结构的力学性能,包括平压、剪切、侧压、弯曲、扭转、屈曲、振动、低速与高速冲击;第10章主要介绍多层级复合材料点阵结构的力学性能;第11章阐述复合材料增强型点阵结构的力学性能;第12章主要介绍复合材料点阵曲面壳及圆柱壳的力学性能...
本书系中国科学院力学研究所组织编写,选取中科院力学所逝世的9位院士的照片及手稿,展现了以钱学森、郭永怀等为代表的力学大家爱国风险、开拓奋进的理想信念,勇于创新、不懈探索的科学精神,严谨求实、淡泊名利的高尚品德,甘为人梯、提携后学的大家风范,激励和引导广大科技工作者继承和发扬老一辈科学家的优良传统,积极投身到科技创新时间中,为实现中华民族伟大复兴的中国梦贡献力量。既可作为科研机构和高等院校开展学习教育,开展弘扬科学家精神教育的参考自理,
本书对颗粒在流道中的迁移及自组织特性进行了系统的论述,内容主要包括研究背景与意义、相关的研究进展以及基本理论与方法、颗粒在牛顿流体槽道流中的迁移及自组织成链、颗粒在幂律流体中的迁移及自组织成链、颗粒在非牛顿流体矩形通道流中的迁移及自组织成链、颗粒在Giesekus流体中的迁移及自组织成链、颗粒在Oldroyd-B流体矩形流道中的弹性-惯性迁移、异常颗粒在牛顿流体槽道流中的迁移...
本书作者S. 温伯格是标准模型创立者之一,他因提出电弱统一理论,与格拉肖、萨拉姆共享1979年诺贝尔物理学奖。他也是现代粒子物理发展的见证人,对很多物理问题有独特的见解。 书中对重大物理学原理的论述清楚明白深刻独到,数学推导也很清晰。阅读门槛不高但是论述极其深入。本书既没有陷入非常直观的物理论述,以貌似合理的方式巧妙地导出结果,也没有陷入纯粹数学的严格证明。它提供了远比这两者更重要的东西——一个真正的物理学家对自然基础原理的深刻洞
本书作者所在的课题组在中国国内最早开展近场动力学的研究,得到了多个国家自然科学基金项目和国家重点研发计划项目的资助,在近场动力学理论模型、计算体系、程序实现和工程应用等方面取得了较为丰硕的成果,并在国内外学术会议上组织了多次专题研讨会。本书是作者近十年在近场动力学领域主要成果的汇集...
[英]蕾秋·乔伊斯 著,焦晓菊 译
林奕含
汪曾祺
老王子
梁实秋
[日]熊田千佳慕著,张勇译
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