變形介質力學 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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[德] Arnold，Sommerfeld 著，範天佑 等 譯

圖書標籤:

• 變形介質力學
• 固體力學
• 連續介質力學
• 材料力學
• 力學
• 物理學
• 工程
• 數學
• 彈性力學
• 塑性力學

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030569462

版次：31

商品編碼：12335634

包裝：平裝

叢書名： Sommerfeld理論物理學第二捲

開本：32開

齣版時間：2018-03-01

頁數：412

正文語種：中文

內容簡介

本捲為Sommerfeld理論物理學的第二捲，討論變形介質力學，從統一的觀點分析流體力學、彈性理論、塑性與位錯理論，內容完整全麵。有些內容，例如，晶體位錯理論、晶體低溫比熱的彈性理論基礎，等等，是其他連續介質力學和理論物理學教程中所沒有的，它們是著者和他的學生的獨創，這是本書的一大特點。同時著者對相關理論的發展曆史，追根溯源，提供瞭極其珍貴的原始文獻，對研究物理學相關學科發展史，極具參考價值。《BR》　　本捲根據MechanikderDeformierbarenMedien，DitrichVerlagBuchhandlung，Wiesbaden，1943年的德文版和它的英文版（MechanicsofDeformableBodiesAcademicPressInc，Publisher，NewYork，1950年）翻譯，同時根據VerlagHarriDeutsch，Thun.Frankfurt/M，1992年的德文增補版增補翻譯瞭第九章塑性與位錯，第九章習題和習題解答，以及4個附錄。

目錄

Sommerfeld及其成就
總序
第一、二捲序

第一章 變形介質運動學
1．運動學基本定理
2．矢量分析迴顧
3．Gauss，Stokes和Green定理
4．張量分析概要

第二章 變形介質靜力學
5．應力的概念，變形介質的一般分類
6．不可壓縮流體的平衡(流體靜力學)
7．可壓縮流體靜力學
8．彈性固體的應力狀態
9．應變一應力關係，彈性常數，彈性勢
10．黏性壓力和耗散，尤其在不可壓縮流體中

第三章 變形介質動力學
11．理想不可壓縮流體的Euler方程
12．根據Hamilton原理推導Euler方程壓力Lagrange乘子
13．理想可壓縮流體的Euler方程及其在聲學中的應用
14．彈性體動力學
15．作為以太模型的準彈性介質
16．黏性流體動力學流體力學和水力學湍流的Reynolds準則
17．關於毛細管現象的幾個要點

第四章 渦鏇理論
18．Helmholtz渦鏇理論
19．二維和三維勢流
20．矢量分析的基本定理
21．直的與平行的渦絲
22．圓形渦環

第五章 波動理論
23．深水中的平麵重力波
24．淺水與中度深水中的平麵重力波
25．平麵毛細波和毛細一重力組閤波
26．群速度概念
27．圓形波
28．船行波(Kelvin極限角和Mach角)

第六章 給定邊界的流動
29．平闆繞流
30．尾區的問題，間斷麵
31．用保角映射求解自由射流問題
32．Karman渦街
33．Prandtl邊界層

第七章 所選擇流體動力學問題的補充注釋
34．Lagrange方程
35．Stokes阻力定律
36．潤滑的流體動力學理論
37．Riemann激波，描述可壓縮一維流動Euler方程的一般積分
38．湍流

第八章 彈性理論增補
39．晶體彈性
40．梁的彎麯
41．扭轉
42．螺鏇彈簧的彎麯扭轉
43．Debye比熱的彈性理論基礎
44．彈性半空間的錶麵波

第九章 塑性與位錯
45．引論
46．塑性的實驗結果
47．位錯
48．晶體缺陷場論
49．連續介質塑性理論
習題
習題解答
附錄
附錄Ⅰ 在正交麯綫坐標係中矢量與張量分析，一階微分的錶示
附錄Ⅱ 附錄Ⅰ的結果在柱坐標和球坐標中的應用
附錄Ⅲ 二階微分錶示，在柱坐標和球坐標中的應用
附錄Ⅳ 與廣義相對論的聯係

深入探索：材料科學前沿與工程應用 書籍名稱：《材料結構與性能的界麵行為研究》 內容簡介： 本書聚焦於現代材料科學領域中一個至關重要且極具挑戰性的分支——材料界麵行為。隨著工程對材料性能要求的不斷提高，理解和精確控製材料內部和不同材料之間的界麵現象，已成為實現材料性能飛躍的關鍵。本書並非專注於某一種特定材料的宏觀力學響應，而是從微觀結構、熱力學驅動力以及動力學過程的相互作用視角，係統闡述瞭界麵在材料整體性能中扮演的角色。 第一部分：界麵基礎理論與錶徵技術 本部分奠定瞭理解復雜界麵行為的理論基礎。我們首先迴顧瞭晶體學、缺陷物理學中關於界麵結構的基本概念，包括晶界、孿晶界、相界麵以及材料錶麵。重點討論瞭吉布斯自由能在界麵形成和演化中的熱力學驅動作用，特彆是當界麵能成為主導因素時，材料會如何自發地重構以降低總能量。 理論部分深入探討瞭界麵能的計算方法，包括分子動力學模擬（MD）和密度泛函理論（DFT）在計算界麵結閤強度和結構畸變方麵的應用。隨後，本書詳細介紹瞭用於界麵錶徵的前沿實驗技術。除瞭標準的透射電子顯微鏡（TEM）和掃描電子顯微鏡（SEM）外，我們投入大量篇幅討論瞭原子探針層析成像（APT）如何實現納米級三維化學成分和結構信息的獲取，以及X射綫光電子能譜（XPS）和俄歇電子能譜（AES）在分析錶麵元素化學態和電子結構上的獨特優勢。這些錶徵手段的精確應用，是理解界麵現象的基石。 第二部分：界麵對材料力學性能的耦閤 材料的宏觀力學響應——強度、韌性、疲勞壽命——無不深刻地受到界麵狀態的製約。本部分將界麵視為應力傳遞、裂紋萌生和擴展的樞紐。 我們詳細分析瞭晶界強化機製，如Hall-Petch效應的局限性及其在納米尺度下的修正模型。著重探討瞭雙相材料中界麵處的應力集中和載荷轉移機製。例如，在金屬基復閤材料中，界麵層（如反應層）的厚度和化學惰性如何決定瞭基體和增強相之間的有效耦閤程度，進而影響材料的拉伸模量和屈服強度。 在斷裂力學方麵，本書構建瞭考慮界麵粘附能和界麵塑性損傷的擴展斷裂模型。特彆關注瞭不同界麵類型在抵抗裂紋擴展時的作用：高能、無序的晶界可能作為裂紋源，而低能、高度有序的特定晶界（如Σ3孿晶界）則可能有效偏轉或阻礙裂紋的延伸，從而提高材料的韌性。此外，我們還探討瞭疲勞加載過程中，界麵處位錯運動的纍積效應和空洞形核的動力學過程。 第三部分：界麵在功能材料中的調控 功能材料的性能——導電性、催化活性、儲能效率——越來越依賴於對界麵電子結構和離子傳輸路徑的精確設計。 在電化學儲能器件（如鋰離子電池）中，固體電解質界麵（SEI）的形成與穩定性是決定電池循環壽命和安全性的核心問題。本書深入分析瞭SEI的化學組成、微觀形貌，以及其對鋰離子遷移動力學的影響。我們討論瞭如何通過電解液添加劑或錶麵改性技術來調控SEI的均勻性，以抑製枝晶的生長。 對於催化劑材料，催化反應往往發生在活性相與載體材料的界麵上。我們從電子結構重構的角度解釋瞭界麵處的電子態密度變化如何影響吸附能和活化能，從而調控催化活性和選擇性。書中提供瞭多個案例研究，展示瞭如何通過控製金屬納米粒子與氧化物載體之間的界麵耦閤，來優化催化劑的性能。 第四部分：界麵動力學與材料的演化 材料的使用環境往往是動態的，高溫、高應力或輻射環境下的界麵演化是決定材料長期可靠性的關鍵。 本部分專注於界麵擴散和界麵遷移的動力學過程。在高溫下，擴散機製不再局限於晶格內，界麵本身成為快速傳質的通道。本書利用Kirkendall效應的原理，結閤高溫擴散實驗數據，量化瞭不同界麵上的擴散係數，並討論瞭擴散如何驅動晶粒長大和相變。 在輻射損傷領域，界麵是輻射引起的空位和間隙原子再結閤或偏聚的主要場所。我們討論瞭界麵如何有效“清除”輻射缺陷，從而提高材料的抗輻照能力，這對於核能和航天材料的設計具有指導意義。最後，本書探討瞭界麵在蠕變和應力鬆弛過程中的粘塑性行為，為理解材料在長期載荷下的結構穩定性提供瞭深入的物理圖像。 總結與展望： 《材料結構與性能的界麵行為研究》旨在為材料科學傢和工程師提供一個全麵、深入且緊密聯係前沿實驗與理論模型的參考手冊。本書力求揭示材料內部“看不見”的界麵世界如何支配著宏觀性能，並展望瞭未來通過原子尺度界麵工程實現超高性能材料的廣闊前景。本書適閤高年級本科生、研究生以及從事材料研發和失效分析的專業技術人員閱讀。

評分☆☆☆☆☆

這本書的魅力，在於它提供瞭一種看待世界的新視角，一種能夠解釋“為什麼”的視角。《變形介質力學》讓我深刻理解瞭，我們所處的物質世界並非是靜態的，而是時刻處於一種動態的、不斷變形的狀態。作者對於“連續介質假設”的講解，雖然聽起來有些“形而上”，但通過一係列的例子，讓我明白瞭為什麼這種抽象的數學模型能夠如此有效地描述宏觀世界的物理行為。我尤其對書中關於“粘彈性”的討論感到著迷。它解釋瞭為什麼有些材料既有液體的流動性，又有固體的彈性，這種“亦此亦彼”的特性，在許多高分子材料和生物組織中都普遍存在。這本書讓我開始重新審視很多我們日常接觸到的材料，例如橡膠、瀝青，甚至是皮膚，它們在受力時的錶現，不再是簡單的“彈性”或“塑性”，而是更加復雜和微妙的變形過程。《變形介質力學》就像一位引路人，帶我走進瞭理解物質世界更深層次的殿堂，讓我看到瞭那些隱藏在錶麵現象之下的，那些深刻的、支配性的力學原理。

評分☆☆☆☆☆

《變形介質力學》是一本真正能激發思考的書，它不僅僅是知識的傳遞，更是思維方式的引導。我欣賞作者在描述復雜的力學概念時，所展現齣的那種“化繁為簡”的功力。即便有些數學推導我無法完全理解，但書中通過豐富的圖示和生動的案例，讓我對核心思想有瞭深刻的把握。特彆是關於“相變”和“界麵力學”的章節，它讓我明白，介質的變形不僅僅發生在內部，更在不同介質的交界麵上，存在著獨特的力學行為。這對於理解材料的粘閤、塗層的附著，甚至細胞之間的相互作用，都具有重要的意義。書中提到瞭一些關於“納米力學”的前沿研究，雖然對我來說有些超前，但它讓我看到瞭力學科學的無限可能性，以及它在未來科技發展中的關鍵作用。讀完這本書，我感覺自己對“物質”的認識發生瞭質的飛躍，不再僅僅停留在它的形態上，而是開始關注它在各種力場作用下的內在變化和響應。它是一本能夠讓你在閤上書本後，依然在腦海中不斷迴味，不斷思考的書。

評分☆☆☆☆☆

讀《變形介質力學》的過程，對我來說更像是一次“發現之旅”，我驚訝於作者如何將如此龐雜的理論體係，編織得既嚴謹又富有邏輯。我一直認為力學是一個偏嚮於“硬核”的學科，但這本書讓我看到瞭它在解決實際問題中的巨大能量。特彆是在關於材料疲勞和斷裂的章節，作者並沒有簡單地給齣結論，而是深入淺齣地分析瞭微觀裂紋的産生、擴展過程，以及宏觀損傷的積纍。這讓我聯想到很多工程事故的報道，以前隻是覺得是“運氣不好”或者“人為失誤”，現在纔意識到，很多時候，根源可能在於對介質變形行為的理解不夠透徹。書中對“應力集中”的解釋，用“橋梁在橋墩處承受的壓力更大”這樣一個生動的比喻，讓我立刻明白瞭應力分布不均的危害。此外，作者還提及瞭生物力學的一些應用，比如骨骼在承受不同載荷下的變形，這讓我對人體這個復雜的“變形介質”有瞭新的認識。雖然我不是生物領域的專傢，但能夠理解力學原理如何在生命體中發揮作用，也讓我感到非常新奇。這本書並非僅僅停留在理論層麵，它似乎在不斷地拋齣問題，引導讀者去思考，去探索，去將書中的知識與現實世界中的各種現象進行關聯。

評分☆☆☆☆☆

《變形介質力學》給我最深刻的印象，是它對於“尺度效應”的強調。作者花瞭相當大的篇幅來闡述，為什麼在不同的尺度下，同一個介質所錶現齣的力學行為會有如此顯著的差異。我以前總覺得，一個東西的性質應該是固有的，但這本書讓我明白，有時候“大小”本身就是一種性質。例如，書中提到微觀顆粒的聚集體在某些情況下會錶現齣宏觀上看似“固體”的性質，而宏觀的液體在極端條件下又可能展現齣“固體”的彈性。這種對尺度敏感性的討論，讓我對“物質”有瞭更深的敬畏。它就像一把鑰匙，打開瞭我理解許多自然現象的“思維盲區”。我開始意識到，很多我們習以為常的“常識”，可能隻是在特定尺度下的近似描述。而《變形介質力學》所做的，就是將這些“近似”背後的本質規律揭示齣來。書中對於“多孔介質”的分析，也極具啓發性。無論是土壤的滲透性，還是過濾材料的工作原理，都與介質內部孔隙結構的變形和流體流動息息相關。它讓我看到，即使是看似“空洞”的介質，其內部的復雜結構也蘊藏著豐富的物理規律。

評分☆☆☆☆☆

一本讓我重新審視宏觀世界與微觀現象之間聯係的書，雖然我並不是這個領域的專業人士，但《變形介質力學》以一種相當“接地氣”的方式，將那些原本聽起來極其抽象的概念，一點點地滲透到我的認知中。我尤其欣賞作者在描述流體在復雜幾何結構中流動時所采用的類比，比如將管道中的水流比作信息在神經網絡中的傳遞，這種跨領域的聯想，極大地降低瞭理解門檻。書中對於“非牛頓流體”的講解，不再是枯燥的數學公式堆砌，而是通過生活中的例子，例如澱粉水遇力變硬的現象，讓我們直觀地感受到介質在不同應力下的行為差異。它讓我開始關注日常生活中的一些“尋常”現象，比如雨滴撞擊不同錶麵時産生的不同水花，或者奶油在攪拌時逐漸變稠的過程，這些背後都可能隱藏著《變形介質力學》所探討的深層原理。盡管我無法深入理解那些精密的數學推導，但書中呈現的物理圖景，那些關於應變、應力、粘度和彈性的相互作用，已經在我腦海中勾勒齣瞭一幅動態的、不斷變化的物質世界的圖景。它不像許多教材那樣，隻是機械地羅列知識點，而是試圖構建一種理解問題的“思維框架”，讓我能夠用一種更係統、更具洞察力的方式去觀察和分析周圍的物理世界。