海洋工程环境概论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国海洋

作者:董胜

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2008-3

价格:26.00元

装帧:

isbn号码:9787810677004

丛书系列:

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《现代工程力学基础》 图书简介 一、本书的定位与目标读者 《现代工程力学基础》是一部面向高等工科院校本科生，特别是土木工程、机械工程、材料科学、航空航天工程等相关专业学生编写的经典教材。本书旨在系统、深入地阐述工程力学领域最核心、最基础的理论与方法，为学生后续学习专业课程（如结构力学、材料力学、弹性力学、流体力学、工程振动学等）奠定坚实的理论基石。 本书的编写遵循“基础性、理论性、应用性”相结合的原则，力求在保持理论严谨性的同时，突出工程实践中的应用导向。我们的目标是培养学生严谨的科学思维、准确的工程分析能力以及独立解决复杂工程问题的能力。 二、内容结构与核心章节解析 本书共分为八大部分，涵盖了经典力学体系的完整框架，并融入了现代工程分析所需的最新视角。 第一部分：静力学基础与刚体平衡分析 本部分是整个力学体系的起点，重点在于理解力和约束的概念。 空间力系平衡： 详细讲解了力的概念、矢量的表示方法，以及在三维空间中物体处于平衡状态所需的六个独立平衡方程的推导与应用。强调了约束力的识别和力的投影在解决复杂结构平衡问题中的关键作用。 图形静力学： 深入剖析了平面力系中，利用自由体图（Free-Body Diagram, FBD）进行系统分解的艺术。重点讲解了桁架结构（Plane Truss）的结点法和截面法，着重训练读者将复杂的工程结构简化为理想模型的思维模式。 摩擦力： 阐述了静摩擦和动摩擦的物理本质及其数学模型。通过大量实例（如斜面上的物体平衡、螺旋机构的效率分析），使读者掌握处理实际工程中接触面效应的计算方法。 第二部分：结构力学导论与结构分析基础 本部分衔接静力学，开始接触分析复杂工程结构的方法。 平面机构的稳定性与虚位移原理： 引入了变分原理的初步概念，特别是虚位移原理（Principle of Virtual Work）。该原理不仅是推导平衡方程的强大工具，也是后续学习能量法和有限元方法（FEM）的基础。 连杆机构与简单机器： 分析了滑轮组、杠杆、齿轮等基本机械元件的受力情况，为理解机械系统的工作原理做准备。 第三部分：运动学基础——物体的运动描述 本部分着重于描述物体运动的几何特性，不涉及力与运动的关系。 点的运动学： 详细介绍了直角坐标系、自然坐标系（法向和切向加速度）以及极坐标系下点的速度和加速度的表示。通过投影分析，强调了瞬时速度和加速度的物理意义。 刚体的运动： 区分了刚体的平动、定轴转动和平面运动。重点讲解了瞬心法在分析平面复杂运动中的应用，以及角速度和角加速度的矢量特性。 第四部分：动力学基础——牛顿-欧拉定律的应用 本部分是动力学核心，将力与运动的因果关系建立起来。 质点动力学： 严格基于牛顿第二定律（$mathbf{F}=mmathbf{a}$），分析了直线运动、曲线运动中的受力分析。包含了抛体运动的精确解法，以及在非惯性参考系（如旋转参考系）中引入的假想力（如科里奥利力和惯性离心力）的概念。 刚体动力学： 这是本书难度较高的部分。系统介绍了转动惯量（惯性矩）的概念、主轴和主惯性矩的计算。利用欧拉方程分析刚体的复杂转动，为飞机、陀螺仪等旋转机械的设计提供理论支持。 第五部分：功、能与动量方法 为解决复杂动力学问题提供替代性的、更简洁的分析手段。 质点系统的动能与系统功能： 详细推导了动能定理、动量定理和角动量定理。通过能量守恒定律，展示了如何避免复杂的瞬时加速度计算，直接求得位移或速度。 定常力场中的运动： 引入保守力场和势能的概念，特别是重力势能和弹性势能，为后续的振动分析做好铺垫。 第六部分：材料力学基础 本部分开始从“理想刚体”转向“真实变形体”的分析。 应力与应变概念： 介绍了内力（内力系的概念），应力的九分量描述（柯西应力张量引论）。重点讲解了正应力、剪应力、正应变和剪应变。 材料的本构关系： 阐述了胡克定律及其在各向同性材料中的应用（杨氏模量、泊松比、剪切模量之间的关系）。 简单构件的强度与刚度： 分析了拉伸、压缩、扭转和梁的弯曲（正应力、剪应力）下的应力状态，是结构设计中必须掌握的核心计算。 第七部分：结构稳定性和失效分析导论 超越了简单的强度极限，关注结构的失稳问题。 梁的弯曲理论深化： 引入了挠度方程，并利用积分法和叠加法求解复杂荷载下梁的变形。 轴向受压构件的稳定性： 详细分析了欧拉屈曲理论，推导了细长杆的临界屈曲载荷，强调了刚度和几何形状对结构承载能力的重要性。 第八部分：振动学初步 为高级课程《振动力学》打下基础。 单自由度系统振动： 介绍了自由振动（无阻尼和粘滞阻尼）和受迫振动。重点分析了共振现象的物理机制及其对工程结构的危害。 三、本书的特色与创新点 1. 图解化教学： 引入了大量的工程实例示意图和概念动画图（通过扫描二维码访问配套资源），将抽象的力学概念可视化，帮助初学者建立直观理解。 2. 强调建模能力： 每一章均设有“工程简化与建模”专题，指导学生如何从复杂的实际问题中提炼出理想化的力学模型（如理想质点、理想刚体、理想弹簧等）。 3. 跨学科联系： 在内容编排中，明确标注了力学知识点与现代工程技术（如有限元分析、结构健康监测、机器人动力学）的连接点，提升了知识的前瞻性。 4. 习题深度分层： 习题分为A类（基础巩固）、B类（计算与应用）、C类（概念辨析与分析设计），满足不同层次学生的学习需求。 四、总结 《现代工程力学基础》不仅仅是一本计算手册，更是一部培养工程师科学思维和严谨分析态度的启蒙之作。掌握本书内容，即是掌握了理解和设计所有工程系统的基本语言。

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阅读这本大部头，最令人赞赏的是其贯穿始终的“安全与可持续性”的价值导向。在诸多关于工程效率和经济效益的探讨中，作者从未偏离海洋生态保护和长期运行可靠性的核心考量。书中对环境影响评估的部分，详尽阐述了不同工程活动可能对海洋生物多样性和水体动力学造成的影响，并且提出了诸多减缓或消除负面效应的工程对策。这种强烈的责任感和全局观，是任何一个现代工程技术人员都应该具备的素养。它不仅仅教会我们“如何建造”，更深层次地引导我们思考“如何负责任地建造”。这种对人类与海洋和谐共存的深刻思考，使得这本书的价值超越了纯粹的技术层面，上升到了对工程伦理的探讨。

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初翻阅此书，我最大的感受是其结构安排的逻辑性极强，知识体系的构建非常扎实且具有层次感。它似乎不是简单地罗列事实，而是遵循了一条从宏观到微观、从基础原理到实际应用的清晰脉络。开篇对海洋环境基本要素的梳理，如同为读者打下坚实的地基，确保我们理解后续复杂工程挑战的背景。随后过渡到不同工程类型时，作者并没有采用堆砌案例的方式，而是巧妙地将理论模型与实际案例进行穿插对比分析，使得抽象的概念变得具象化。特别是对一些跨学科知识点的融合处理得非常自然流畅，比如在讨论材料腐蚀时，能看到对海洋化学过程的深入剖析，而非仅仅停留在工程材料学的表面。这种由表及里、层层递进的叙述方式，让一个初涉该领域的学习者也能循序渐进地掌握核心要义，避免了传统技术书籍常有的那种“云里雾里”的感觉。

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我必须指出，本书在对前沿技术发展趋势的把握上，展现出了非凡的敏锐度。许多同类书籍往往滞后于行业发展的步伐，内容更新较慢，但这部作品明显融入了最新的研究成果和行业动态。书中对于深海资源开发、海洋可再生能源利用，以及特别是关于极端环境下（如深水、高压、强流速）结构安全性的讨论，都涉及到了近年来国际上最尖端的理论模型和测试方法。这种与时俱进的内容配置，让这本书的价值不仅仅停留在基础教材的层面，更像是一本面向未来实践的参考手册。对于希望将理论知识应用于当前最前沿工程项目的人来说，这种前瞻性是无可替代的宝贵财富。它有效地拉近了学术研究与工程实践之间的距离，提供了最新的思考框架。

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，封面那深邃的蓝色调，仿佛一下子就把人拉到了浩瀚无垠的大海中央。触摸封面的质感，能感受到那种特有的细腻与坚韧，很符合“工程”二字的厚重感。内页的纸张选择也十分考究，印刷的清晰度极高，即便是那些复杂的结构图和数据图表，也能看得一清二楚，长时间阅读下来眼睛也不会感到过分疲劳。从这个角度来说，出版方在细节上的用心是值得称赞的。我特别喜欢它在章节扉页上引用的一些经典航海名言，为原本可能略显枯燥的技术内容增添了一丝人文的浪漫色彩。虽然内容本身是关于工程技术的，但这种视觉和触觉上的良好体验，无疑极大地提升了阅读的愉悦度，让人更愿意拿起它去探索深海世界的奥秘。这不仅仅是一本工具书，更像是一件精心制作的艺术品，体现了对知识载体的尊重。

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这本书的作者在专业术语的阐释上展现了极高的水准和极大的耐心。我们都知道，海洋工程领域的专业术语往往晦涩难懂，即便是相关专业的学生也时常感到吃力。然而，这本书的行文风格却保持了一种罕见的清晰和克制。它不是故作高深地使用大量的生僻词汇来彰显权威，反而是用最精确、最简洁的语言去定义和解释每一个关键概念。每当引入一个新的复杂系统或技术名词时，作者总会附带一个精妙的比喻或一个简短的背景说明，帮助读者迅速建立心智模型。这种对读者学习体验的关怀，使得阅读过程中的“卡壳”次数大大减少。读完某一章节后，我感觉自己不仅记住了知识点，更重要的是理解了知识点背后的逻辑关系，这对于后续的知识迁移和创新思维的培养至关重要。

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