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好的，这是一份关于不同主题的图书简介，旨在提供详尽的概述，且不涉及您提供的具体书名《Handbook of Tests and Measurements for Black Populations》的内容。 --- 图书名称：现代工程材料的力学行为与失效分析 作者： 张宏伟，李明哲 出版社： 工业科技出版社 出版日期： 2023年10月 页数： 850页 定价： 198.00元 内容简介： 《现代工程材料的力学行为与失效分析》是一部全面而深入的专著，系统地阐述了当前工程领域中最常用和新兴材料在复杂应力状态下的力学响应规律、本构关系构建以及在实际服役环境下的失效机理与预防策略。本书不仅涵盖了基础的材料力学原理，更侧重于高技术领域对材料性能的严苛要求，尤其关注先进复合材料、高熵合金以及功能梯度材料在极端条件下的表现。 本书结构清晰，逻辑严谨，旨在为材料科学家、结构工程师、研发人员以及高年级本科生和研究生提供一本权威性的参考手册。全书分为六大部分，共十八章。 第一部分：材料力学性能基础与表征 本部分奠定了全书的理论基础。它详细回顾了线弹性、弹塑性理论，并引入了现代材料科学中不可或缺的连续介质力学框架。重点章节包括：“微观结构对宏观力学性能的影响”，深入探讨了晶体学特征、位错运动、晶界对材料强度的调控作用；以及“先进测试技术在力学表征中的应用”，详细介绍了数字图像相关（DIC）、同步辐射X射线衍射（XRD）在应力场和应变场实时监测中的应用，强调了原位（In-situ）测试方法的重要性。 第二部分：本构关系与计算模拟 本部分聚焦于如何用数学模型准确描述材料的复杂行为。内容超越了传统的胡克定律和理想塑性模型，深入讲解了超粘弹性、粘塑性、蠕变以及疲劳损伤演化的非线性本构关系。“基于物理机制的本构模型构建”一章，结合了微观损伤演化理论，展示了如何从原子尺度缺陷的运动来推导宏观应力-应变曲线。此外，本书对有限元分析（FEA）中的材料模型参数化和网格依赖性问题进行了深入剖析，提供了优化数值模拟稳定性和精度的实践指导。 第三部分：疲劳、断裂与损伤容限设计 这是本书的核心部分之一，它聚焦于材料在循环载荷下的寿命预测和临界失效判据。详细讨论了高周疲劳（HCF）和低周疲劳（LCF）的机制差异，并引入了基于能量和基于应变寿命的预测方法。在断裂力学方面，本书不仅阐述了线弹性断裂力学（LEFM）和弹塑性断裂力学（EPFM），还重点介绍了“分形几何在裂纹扩展路径描述中的应用”，以期更精确地模拟复杂断口形貌。损伤容限设计（Damage Tolerance Design）的章节，结合航空航天和核工业标准，提供了从材料选择到部件寿命评估的完整流程。 第四部分：高温与极端环境下的材料行为 随着工程应用向更严苛的环境发展，材料在高温、高湿、辐射等复杂条件下的性能退化成为关键挑战。本部分深入探讨了蠕变、应力松弛和高温氧化腐蚀的耦合效应。特别关注了单晶高温合金和陶瓷基复合材料（CMCs）在燃气轮机和再入飞行器中的服役可靠性。“热机械疲劳（TMF）的本构建模”一章，结合了热应力分析与疲劳累积模型，为设计承受剧烈温度循环的部件提供了理论支撑。 第五部分：先进结构材料的特殊力学问题 针对当前研究热点和新兴技术，本部分专门辟出章节介绍： 1. 复合材料的界面损伤与分层： 详细分析了纤维/基体界面脱粘的力学驱动因素，并引入了基于内聚力模型（Cohesive Zone Model, CZM）的界面损伤表征方法。 2. 增材制造（AM）材料的残余应力和各向异性： 探讨了激光熔化过程中快速凝固导致的微观结构不均匀性，以及由此产生的显著残余应力如何影响最终部件的疲劳强度。 3. 纳米结构材料的尺寸效应： 讨论了当材料尺寸进入纳米尺度后，表面效应、晶粒尺寸对屈服强度和硬度的反常影响（如Hall-Petch关系的失效）。 第六部分：失效分析与预防策略 本书的最后部分回归实际工程应用。通过大量真实的案例研究，展示了如何运用多尺度分析方法来确定材料失效的根本原因。章节内容包括：“断口形貌的定量分析与逆向工程”，指导读者如何结合扫描电子显微镜（SEM）和能量色散X射线谱（EDS）数据，重建载荷历史和环境影响；以及“材料的服役健康监测（SHM）与寿命预测更新”，探讨了传感器技术与剩余寿命评估模型的集成方法。 适用对象： 本书适合从事航空航天、能源装备、土木工程、生物医学工程等领域的工程师、科研人员，以及相关专业的研究生和教师。读者应具备材料力学、固体力学及基础的微分方程知识。 --- 图书名称：气候变化背景下区域水资源系统的韧性评估与管理 作者： 王晓晴，陈伟涛 出版社： 地理科学与环境工程出版社 出版日期： 2024年1月 页数： 620页 定价： 168.00元 内容简介： 《气候变化背景下区域水资源系统的韧性评估与管理》是一部聚焦于全球气候变化情景下，如何科学、有效地保障区域水资源可持续供给的前沿性著作。本书突破了传统的水文模型预测范式，创新性地引入了系统科学中的“韧性”（Resilience）概念，为理解和应对气候变化带来的不确定性和冲击提供了全新的理论框架和实用工具。 本书的编写目标是弥合气候科学预测、水资源工程实践与社会经济脆弱性评估之间的鸿沟，强调将生态、社会和工程系统视为一个相互耦合的复杂系统进行综合管理。全书围绕“识别-量化-增强”水系统韧性的核心逻辑展开。 第一部分：气候变化影响与水资源系统基础 本部分首先梳理了全球和区域尺度的气候变化驱动因子，特别是对降水格局、蒸散发速率以及极端天气事件频率的影响。随后，详细界定了水资源系统的边界，将其划分为供水环节（水库、地下水）、需水环节（农业、工业、生态）以及输配网络。“水文循环模型的气候情景嵌入”一章，侧重于如何将全球气候模型（GCMs）的降尺度输出有效地输入到区域水文模型中，并讨论了模型不确定性的量化方法。 第二部分：水系统韧性的理论构建与指标体系 这是本书的理论核心。韧性被定义为系统在受到扰动后吸收冲击、维持基本功能并快速恢复的能力。本书构建了一个多层次、多维度的水系统韧性指标体系，包含： 1. 功能性韧性（Functional Resilience）： 关注关键供水能力（如枯水期保证率）的保持程度。 2. 适应性韧性（Adaptive Resilience）： 关注管理决策的灵活性和替代水源（如非常规水资源）的开发潜力。 3. 恢复性韧性（Restorative Resilience）： 关注系统在中断后重建或升级的速度。 书中详述了熵权法、层次分析法（AHP）等定量方法在指标权重确定中的应用，并以一个典型的半干旱流域为例，展示了如何初步计算区域水系统的基准韧性指数。 第三部分：冲击与压力下的脆弱性分析 本部分着重于识别导致水系统功能丧失的关键脆弱点。内容涵盖了： 极端干旱情景下的耦合脆弱性： 分析了气候诱发的极端干旱与水资源管理决策失误（如过度开采）之间的正反馈机制。 基础设施的系统性风险： 探讨了关键水利枢纽或输水干线一旦发生失效，如何通过网络分析方法（如中心性指标）评估其对整个供水网络的连锁影响。 社会经济需求侧的压力： 评估了城市化和农业集约化对水资源需求的刚性增长，以及这种需求增长如何削弱系统的弹性冗余。 第四部分：韧性增强策略与工程措施 本书的实践导向部分，提供了从工程技术到政策制定的多方面增强韧性的具体路径。重点介绍了： 1. 分散化与冗余化设计： 推广分布式水处理系统、多源互济的供水网络构建，以降低单点失效的风险。 2. 基于自然的解决方案（NbS）： 深入探讨了湿地恢复、绿色基础设施（如雨水花园）在涵养水源、削减洪峰、减轻水质压力的生态工程作用，及其对系统韧性的贡献。 3. 适应性水资源管理框架： 提出了决策树模型和情景规划方法，使管理者能够在不确定性增加的情况下，制定分阶段、可修正的长期水资源规划。 第五部分：韧性评估的动态模拟与情景推演 为了实现动态管理，本书引入了系统动力学（SD）和基于主体的模型（ABM）来模拟水系统对不同气候和管理政策的长期反馈。通过构建“水-能源-食物（WEF）耦合系统”的韧性评估模型，展示了单一要素优化可能对整体系统韧性产生的负面溢出效应。最后的章节提供了评估工具包的介绍，指导读者如何搭建和应用这些复杂的模拟平台。 适用对象： 本书是水利工程、环境科学、城市规划、地理信息科学以及公共政策等领域的研究人员、高级管理者和决策制定者的必备参考书。它对理解和应对气候变化带来的复杂水挑战具有重要的理论指导和实践价值。
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