Mathematics in Nature

Mathematics in Nature pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Princeton Univ Pr
作者:Adam, John A.
出品人:
页数:416
译者:
出版时间:2006-8
价格:$ 39.55
装帧:Pap
isbn号码:9780691127965
丛书系列:
图书标签:
  • MathematicalBiology
  • 数学
  • 自然
  • 科学
  • 模式
  • 建模
  • 斐波那契数列
  • 黄金比例
  • 生物数学
  • 物理学
  • 视觉艺术
想要找书就要到 小美书屋
立刻按 ctrl+D收藏本页
你会得到大惊喜!!

具体描述

From rainbows, river meanders, and shadows to spider webs, honeycombs, and the markings on animal coats, the visible world is full of patterns that can be described mathematically. Examining such readily observable phenomena, this book introduces readers to the beauty of nature as revealed by mathematics and the beauty of mathematics as revealed in nature. Generously illustrated, written in an informal style, and replete with examples from everyday life, "Mathematics in Nature" is an excellent and undaunting introduction to the ideas and methods of mathematical modeling. It illustrates how mathematics can be used to formulate and solve puzzles observed in nature and to interpret the solutions. In the process, it teaches such topics as the art of estimation and the effects of scale, particularly what happens as things get bigger. Readers will develop an understanding of the symbiosis that exists between basic scientific principles and their mathematical expressions as well as a deeper appreciation for such natural phenomena as cloud formations, halos and glories, tree heights and leaf patterns, butterfly and moth wings, and even puddles and mud cracks. Developed out of a university course, this book makes an ideal supplemental text for courses in applied mathematics and mathematical modeling. It will also appeal to mathematics educators and enthusiasts at all levels, and is designed so that it can be dipped into at leisure.

好的,以下是一本关于《建筑材料的力学性能与应用》的图书简介,字数约1500字: --- 图书名称:《建筑材料的力学性能与应用》 内容简介 本书旨在系统、深入地探讨现代建筑材料在工程应用中所展现出的关键力学性能、失效机制以及先进的应用技术。它不仅是为土木工程、结构工程、材料科学及相关领域的学生和研究人员量身打造的专业参考书,也是供一线工程师、设计师和质量控制人员在实际工作中参考的权威指南。 本书内容涵盖了从基础理论到前沿应用的完整知识体系,以详实的实验数据、严谨的理论分析和丰富的工程案例为支撑,力求全面揭示材料在各种复杂应力状态下的行为规律。 第一部分:基础理论与材料本构关系 本部分构建了理解材料力学行为的理论框架。首先,系统回顾了弹性力学、塑性力学和粘弹性理论的基本原理,重点阐述了描述材料宏观响应的本构关系方程。 应力与应变分析: 详细讨论了三维应力状态下的应力张量和应变张量的定义、转换及主值分析,强调了柯西应力与拉梅参数在工程计算中的实际意义。同时,对各种应变测量技术(如应变片、光纤光栅)的精度与局限性进行了对比分析。 本构模型精讲: 深入剖析了线弹性、弹塑性(包括胡克-圣维南模型与更为复杂的率相关塑性模型)、粘弹性(如开尔文-泊松模型与标准线性固体模型)的数学描述和适用条件。特别针对混凝土、钢材和高分子材料,引入了损伤力学(Damage Mechanics)的概念,用于描述材料在微裂纹扩展过程中的性能退化。 材料的本征性能: 阐述了杨氏模量、泊松比、剪切模量、屈服强度、抗拉强度和断裂韧性等基本力学参数的物理意义及其测试方法。针对各向异性材料(如木材、层合复合材料),引入了正交各向异性材料的本构描述。 第二部分:关键建筑材料的力学特性与测试 本部分聚焦于现代土木工程中最核心的几大类材料,对其力学性能进行细致的剖析和实验验证。 1. 混凝土与钢筋混凝土的力学行为: 抗压性能与应力-应变曲线: 详细分析了不同水灰比、骨料类型、龄期和温度对混凝土抗压强度和模量的影响机制。探讨了峰值应力后的软化行为。 抗拉与抗剪性能: 深入研究了混凝土的开裂应力、拉伸软化模型以及劈裂抗拉强度的确定。讨论了剪切破坏的微观机理和试验方法。 耐久性与力学性能的耦合: 探讨了冻融循环、碳化、硫酸盐侵蚀等环境因素如何加速材料内部结构的损伤,并量化了这种损伤对材料宏观力学性能的衰减效应。 钢筋的力学性能: 涵盖了普通碳素钢、高强度钢筋以及耐候钢筋的应力-应变关系、冷加工硬化效应和焊接性能对力学性能的影响。 2. 结构钢材的力学特性与疲劳: 屈服与断裂: 详细分析了低碳钢、高强度结构钢在不同加载速率下的屈服现象。引入了脆性断裂理论,特别是基纳-欧文-格里菲斯断裂准则,用于评估焊缝和构件中的裂纹扩展风险。 疲劳性能分析: 深入探讨了钢结构中的交变应力作用下的疲劳损伤累积模型,如Miner准则和S-N曲线的建立与应用。重点分析了应力集中对疲劳寿命的决定性影响。 高温与火灾下的力学响应: 阐述了高温如何改变钢材的屈服强度、极限强度和弹性模量,并结合防火设计规范,提供了高温下结构承载力的评估方法。 3. 先进复合材料与新型材料: 纤维增强复合材料(FRP): 介绍了碳纤维、玻璃纤维和玄武岩纤维增强聚合物(FRP)的铺层设计、层间剪切强度及各向异性力学分析。 新型土工材料: 讨论了地聚合物混凝土、超高性能混凝土(UHPC)的独特力学性能,特别是其极高的抗压强度和优异的延展性。 第三部分:材料的失效分析与寿命预测 本部分侧重于如何利用力学知识预测材料在真实服役条件下的寿命和安全性。 断裂力学与韧性评估: 线性弹性断裂力学(LEFM): 详细讲解了应力强度因子(Stress Intensity Factor, $K$)的概念,以及裂纹扩展的稳定性和临界断裂韧性($K_{IC}$)的测定。 弹塑性断裂力学(EPFM): 针对材料发生大范围塑性变形后的裂纹扩展问题,引入了J积分和CTOD(裂尖张开位移)等参数,用于评估韧性材料的抗断裂能力。 蠕变与应力松弛: 时间依赖性行为: 阐述了高温环境下金属材料的蠕变过程(初稳态、二次稳态和三次稳态),以及高分子材料在长期荷载下的应力松弛现象。讨论了Norton-Bailey蠕变模型的应用。 可靠性与寿命预测: 概率性设计: 引入可靠度理论,将材料强度的随机性、荷载的随机性纳入设计考量,计算结构构件的失效概率。 损伤演化模型: 建立了基于微观损伤积累的宏观寿命预测模型,用于评估服役构件的剩余寿命。 第四部分:工程应用中的力学测试与无损评价 本部分连接了理论研究与实际工程质量控制。 现场与室内测试方法: 系统介绍了标准化的材料力学测试规程,包括静载试验、冲击试验、疲劳加载试验和动态响应测试。重点对比了不同国家和地区(如ASTM, Eurocode, GB标准)在材料试验方法上的差异。 无损检测(NDT)技术: 阐述了超声波检测、声发射技术、红外热成像以及X射线断层扫描(CT)在评估结构内部缺陷(孔隙率、微裂纹、层间脱粘)方面的应用原理和数据解释方法。强调了NDT结果与材料本构参数之间的定量关联。 先进的数值模拟: 介绍了使用有限元分析(FEA)软件(如ABAQUS, ANSYS)对复杂构件进行非线性力学分析的流程,包括材料模型的选择、网格划分策略和边界条件设置,以精确模拟材料在极限状态下的响应。 总结: 《建筑材料的力学性能与应用》以其严谨的学术深度和广泛的工程实用性,致力于成为连接材料科学基础与现代结构工程实践的桥梁。通过对材料从微观到宏观力学行为的透彻理解,读者将能够设计出更安全、更持久、更具经济效益的建筑结构。 ---

作者简介

目录信息

读后感

评分

评分

评分

评分

评分

用户评价

评分

*Mathematics in Nature* 似乎是一本能打开我对世界全新认识的宝藏。我一直对那些隐藏在日常生活中的规律和模式感到好奇,而这本书的名字恰恰点燃了我心中那团火。我设想它会像一位温和的向导,带领我穿梭于自然的各个角落,从最微小的细胞结构到最壮丽的星系景象,都在它的笔下变得生动有趣。我期待它能用清晰易懂的语言,揭示那些看似复杂深奥的数学原理,比如斐波那契数列如何在植物生长中展现,或者黄金分割率如何影响我们的审美感知。我希望这本书能让我不再仅仅是“看到”自然,而是能“理解”它,能够洞察到数学这座宏伟建筑的基石是如何巧妙地支撑起这片生机勃勃的自然世界。它应该能让我重新审视那些习以为常的风景,发现其中蕴含的数学之美,从而对自然产生更深刻的敬畏和热爱。这不仅仅是一本书,更像是一扇窗,透过它,我将看到一个更加有序、更加精妙、更加令人着迷的宇宙。我迫不及待地想翻开它,让那些隐藏在数字背后的故事,在我的脑海中一一展开。

评分

对于《Mathematics in Nature》这本书,我的期待是它能够成为我连接理性与感性的桥梁。我一直觉得,虽然我们生活在一个充满数学的世界里,但很多时候,我们感受到的只是表象,而它背后的数学逻辑却鲜为人知。我设想这本书能带领我深入自然的肌理,去发现那些肉眼不易察觉却又普遍存在的数学模式。也许,它会从最简单的几何图形开始,解析蜗牛壳的螺旋增长,或是岩石裂缝的分布规律。又或者,它会延伸到更宏大的尺度,探讨星系的形成是否遵循某种数学定律,或者气候变化背后隐藏的概率模型。我希望这本书的语言是充满诗意的,即便是在讲解严谨的数学原理时,也能带有一种对自然之美的赞叹。它不应该仅仅是一本教科书,更应该是一本启发灵感的艺术品,能够让我在阅读的过程中,感受到数学与自然之间那份难以言喻的契合。这本书若能成功,我相信它会让我在日后的生活中,用一种全新的、更具洞察力的目光去观察周围的世界,发现隐藏在平凡事物中的不凡智慧。

评分

老实说,我拿到《Mathematics in Nature》这本书时,心里是带着点小忐忑的。数学这东西,对很多人来说,可能意味着枯燥的公式和抽象的概念,我也不例外。但是,这本书的书名却有一种奇特的吸引力,它似乎承诺了某种突破,将我们熟悉的数学世界与生机勃勃的自然景观融为一体。我猜想,这本书并非是要我去做一道道复杂的数学题,而是要我用心去感受,去发现。我期待着,它能像一位技艺高超的魔术师,将那些平日里冷冰冰的数字,变幻出鲜活的生命力。比如,在海螺那完美的螺旋线中,我希望看到几何学的优雅;在蜂巢那严丝合缝的六边形结构里,我希望读到最经济高效的自然设计。这本书能否让我意识到,原来我们身边随处可见的自然现象,都暗藏着深刻的数学逻辑?它是否能让我站在高山上,思考山体的形成与力学的关系?或者观察河流的蜿蜒,理解流体动力学的微妙之处?如果这本书真的能做到这一点,那它无疑会是一本改变我思维方式的绝佳读物,它将赋予我一种全新的视角去解读这个世界,让我在每一次的自然探索中,都能获得意想不到的惊喜和启迪。

评分

这本书,*Mathematics in Nature*,光是听名字就充满了引人遐思的空间。它似乎预示着一次非同寻常的旅程,一次将抽象思维与感官体验相结合的探索。我脑海中勾勒出的画面是,它会像一幅徐徐展开的画卷,将数学的精妙逻辑与自然界的万千景象巧妙地编织在一起。我希望它能以一种极其吸引人的方式,向我展示数学如何在生命的起源、生物的形态、宇宙的运转中扮演着至关重要的角色。想象一下,通过这本书,我能够理解为什么某些花瓣的排列方式如此规律,或者为什么某些动物的斑纹会呈现出特定的几何图案。这不仅仅是了解一些科学事实,更是对宇宙深层秩序的一种顿悟。我期待它能够深入浅出地讲解,不会让我因为晦涩的数学术语而望而却步,而是能够用生动形象的比喻,将复杂的概念变得触手可及。这本书或许能让我明白,大自然本身就是一本写满了数学的教科书,而我,将有机会成为一个勤奋的学生,去阅读、去领悟。这不仅仅是知识的获取,更是一种对世界认知格局的拓展,一种对生命和宇宙奥秘的全新探寻。

评分

拿到《Mathematics in Nature》这本书,我的第一反应就是,这究竟会是一本怎样的书?它将如何把我们通常认为的枯燥、抽象的数学,与我们眼前看到、感受到、触摸到的生机勃勃的自然界联系起来?我脑海中涌现出无数的可能性,它或许会带领我走进一个充满惊喜的世界,在那里,数学不再是冰冷的符号,而是赋予万物形态和规律的生命之源。我憧憬着,通过这本书,我能够理解为什么树枝会以特定的角度生长,为什么河流会蜿蜒成美丽的曲线,甚至为什么人类的DNA会呈现出某种数学上的对称性。我希望它能用一种引人入胜的故事讲述方式,将这些科学的奥秘展现在我面前,让我不再觉得数学是遥不可及的,而是渗透在我们生活中的每一个细节里。这本书也许会让我明白,大自然本身就是一个最伟大的数学家,而我们,只需要用心去观察,去倾听,就能解读它所写下的无数篇关于和谐、秩序与美丽的篇章。它应该是一本能让我重新认识自然,也重新认识数学的著作,带来一种深刻的启发和对世界更完整的理解。

评分

评分

评分

评分

评分

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2026 book.quotespace.org All Rights Reserved. 小美书屋 版权所有