Fundamentals of Continuum Mechanics pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026
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具体描述
Fundamentals of Continuum Mechanics provides a clear and rigorous presentation of continuum mechanics for engineers, physicists, applied mathematicians, and materials scientists. This book emphasizes the role of thermodynamics in constitutive modeling, with detailed application to nonlinear elastic solids, viscous fluids, and modern smart materials. While emphasizing advanced material modeling, special attention is also devoted to developing novel theories for incompressible and thermally expanding materials. A wealth of carefully chosen examples and exercises illuminate the subject matter and facilitate self-study.
作者简介
Authors
Stephen E. Bechtel
Robert L. Lowe
目录信息
Copyright
Dedication
Preface
PART I. THE BEGINNING
PART II. KINEMATICS, KINETICS, AND THE FUNDAMENTAL LAWS OF MECHANICS AND THERMODYNAMICS
PART III. CONSTITUTIVE MODELING
PART IV. BEYOND MECHANICS AND THERMOMECHANICS
Appendix A. Different Notions of Invariance
Appendix B. The Physical Basis of Constitutive Assumptions
Appendix C. Isotropic Tensors
Appendix D. A Family of Thermomechanical Processes
Appendix E. Energy Formulations and Stability Conditions for Newtonian Fluids
Appendix F. Additional Energy Formulations for Thermo-Electro-Magneto-Mechanical Materials
Bibliography
Index
· · · · · · (收起)
读后感
评分
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用户评价
《Continuum Mechanics Fundamentals》这本书，给我的感受是它像一座知识的殿堂，庄重而深邃，需要你怀揣敬畏之心，才能慢慢领略其中精妙。我之前接触的力学知识，大多是关于宏观物体的运动和变形，但这本书，它将我们带到了一个更抽象、更普遍的层面——连续介质。作者在开篇对“连续介质假设”的阐述，我感觉是整本书的基石，他不仅仅是抛出一个概念，而是花了大量篇幅去解释这个假设的物理意义、数学上的必要性，以及它在描述实际物质行为中的优势。我记得作者在讲解“物质导数”时，用了很多类比，比如跟着一辆车走的观察者，和站在路边看车经过的观察者，来区分跟随物质点和固定空间的描述方式，这对我理解物质的时空演化很有帮助。接着，就是应力与应变的概念，这是这本书的核心和难点。作者并没有急于给出复杂的公式，而是从力的平衡和几何变形的基本原理出发，一步步地引导读者去理解应力张量和应变张量的概念。我花费了很多时间去理解，为什么需要用一个二阶张量来描述一个点上的应力状态，以及它如何包含了所有方向上的力。当学习应变张量时，作者对变形梯度的详细讲解，让我对材料的体积和形状变化有了更直观的认识。然而，我必须承认，在理解“本构关系”这部分内容时，我感到了一定的挑战。作者引入了各种各样的本构模型，比如描述线弹性、黏弹性材料的模型。这些模型将应力和应变联系起来，是描述材料行为的关键。但是，要将这些抽象的数学方程与实际的材料力学行为联系起来，并且能够应用于解决工程问题，需要大量的实践和对不同材料性质的深入理解。总的来说，这本书在理论深度上是非常出色的，它为我们提供了一个深入理解连续介质力学基本原理的绝佳平台，但同时也要求读者具备扎实的数学功底和持之以恒的学习毅力。
评分《Continuum Mechanics Fundamentals》这本书，它就像一把钥匙，为我打开了通往更深层次力学世界的大门。在我拿到这本书之前，我对连续介质力学的认知，更多地来自于一些零散的科普文章和初步的接触，感觉它是一门非常抽象且数学要求很高的学科。作者在本书的开篇就对“连续介质假设”进行了详尽的阐述，这一点让我印象深刻。他不仅仅是简单地抛出一个定义，而是深入地探讨了这个假设的物理意义，以及它为何是描述宏观物质行为的有效工具。我记得作者在讲解“物质导数”时，用了非常生动的比喻来区分物质点和空间点，让我能够直观地理解物质在时间和空间中的运动演化。随后，书中便深入到“应力”和“应变”的核心理论。作者在介绍应力张量时，并没有直接给出复杂的数学公式，而是从力的平衡和作用在微小表面上的力出发，一步步地构建出应力张量的概念，并详细解释了其各分量的物理意义。当我学习应变张量时，作者对变形梯度和变形张量的细致讲解，让我明白了材料的形状和体积变化是如何被数学化和量化的。然而，我必须承认，书中关于“本构关系”的部分，对我来说是最大的挑战。作者引入了多种描述材料行为的本构模型，例如线弹性、黏弹性模型。这些模型将应力和应变联系起来，是描述材料行为的核心。但是，要将这些抽象的数学方程与真实的材料力学行为联系起来，并且能够将其应用于实际工程问题，需要大量的实践和对不同材料性质的深入理解。总而言之，这本书在理论深度上是相当可观的，它为读者提供了一个深入理解连续介质力学基本原理的绝佳平台，但也要求读者具备扎实的数学基础和持续的学习热情。
评分我拿到《Continuum Mechanics Fundamentals》这本书后，第一感觉是它在内容上的深度和广度都相当可观。作者并没有将连续介质力学仅仅停留在现象的描述层面，而是深入到其背后所依赖的数学框架和基本原理。在我看来，这本书最吸引我的地方在于它对于“连续介质假设”的哲学思考和物理意义的深刻剖析。在许多教科书中，这个假设往往被直接引入，但作者在这里花了相当大的篇幅来解释为何需要这样的假设，以及它在宏观世界中如何有效地模拟和预测复杂的物质行为。我花了很多时间去理解作者关于“体素”的概念，以及如何从离散的粒子集合过渡到连续分布的物理量，例如密度、速度和能量。这种从微观到宏观的思维转换，是理解整个连续介质力学体系的关键。接下来，书中对“应力”和“应变”的阐述，更是让我大开眼界。作者不仅仅是给出张量定义，而是从力的平衡和几何变形的原理出发，引导读者一步步构建出应力张量和应变张量的概念。我尤其对作者如何将微观的内力集成到宏观的应力张量中的过程印象深刻，这其中涉及到对表面力的理解和数学上的推广。在学习应变张量时，我发现作者对于变形梯度的讲解非常到位，它清晰地展示了材料在变形过程中点的位置变化，以及由此产生的局部几何变化。然而，我也坦诚地说，在理解应变张量与坐标系变换的关系以及其物理意义时，我确实遇到了一些挑战。作者在推导和解释过程中，虽然逻辑严谨，但对于某些概念的直观理解，我还是需要结合其他的辅助材料和反复的练习。特别是当涉及到不同的应变度量（如小应变、Green-Lagrange应变等）以及它们之间的转换时，我感觉需要更多的实践来巩固。总的来说，这本书在理论深度上表现出色，它为读者提供了一个深入了解连续介质力学底层逻辑的绝佳平台，但同时也要求读者具备一定的数学基础和持之以恒的学习毅力。
评分《Continuum Mechanics Fundamentals》这本书，真的让我对“力学”这个词有了全新的认识。在此之前，我对力学概念的理解，更多地停留在牛顿力学和材料力学的一些基本公式和应用层面。但这本书，它打开了一个全新的视角，将我们熟悉的宏观物体，比如一滴水、一块钢材，都看作是连续不断、可以无限分割的物质集合。作者在开篇就花了大量篇幅去阐述“连续介质假设”的意义，这一点我非常赞赏。他不仅仅是简单地抛出一个概念，而是从物理的直观感受出发，解释了为什么我们需要这样的假设来简化和分析复杂系统的行为。我记得作者在讲解“物质导数”和“空间导数”时，用了很多生动的比喻，来区分一个固定观察者和跟随物质点运动的观察者之间的区别，这对我理解物质在时空中演化至关重要。然后，就是让人“头疼”但又“着迷”的张量部分。应力张量和应变张量，这两个概念的引入，瞬间将力学的复杂度提升了一个层次。作者在讲解应力张量时，并没有直接给出公式，而是从力的平衡和截面分析出发，一步步地构建出应力张量的概念，并且详细解释了其中各个分量的物理意义，例如正应力和剪应力。我当时花了很长时间去理解，为什么我们需要一个二阶张量来描述一个点上的应力状态，以及它如何包含了所有方向上的力。在应变张量部分，作者同样从几何变形的角度出发，解释了物质点位移如何转化为应变张量的各个分量，特别是他对变形梯度和雅可比行列式的介绍，让我对材料的体积和形状变化有了更深刻的理解。但是，我必须承认，在理解应变张量的本构关系（Constitutive Relations）时，我遇到了不小的挑战。书中关于线弹性、黏弹性材料的描述，虽然理论框架清晰，但要把这些抽象的数学关系与具体的材料行为联系起来，需要反复的练习和对物理现实的深入思考。作者在这部分也提供了一些经典的本构模型，但要真正掌握它们，并且能够应用于实际问题，还需要大量的案例分析和实践。
评分当我第一次捧起《Continuum Mechanics Fundamentals》这本书时，我的内心是既兴奋又有些许不安。兴奋的是，我终于有机会系统地学习这门被誉为“万物力学”的学科；不安的是，我深知连续介质力学在数学上的严谨性和概念上的抽象性。作者在开篇就旗帜鲜明地提出了“连续介质假设”，并且花了相当多的篇幅来解释这个假设为何是如此重要，以及它如何在物理世界的模拟中发挥着关键作用。他不仅仅是给出定义，而是通过一些直观的例子，让我们理解为何要将物质视为一个连续的整体，而不是由离散的粒子组成。我非常欣赏作者对“物质导数”的讲解，通过区分跟随物质运动的观察者和固定空间中的观察者，他巧妙地解释了物质在时空中如何演化，这对于理解动态过程至关重要。随后，书中深入到“应力”和“应变”的理论。作者在引入应力张量时，并没有直接给出数学公式，而是从力的平衡和界面上的力的分布出发，一步步地构建出应力张量的概念。他详细解释了张量的各个分量代表的物理意义，例如法向应力和切向应力，这让我对材料内部的受力状态有了更深入的理解。学习应变张量时，作者对于变形梯度和变形张量的讲解，让我明白了材料形状和体积的改变是如何被数学化和量化的。然而，我必须承认，书中关于“本构关系”的部分，对我来说是最大的挑战。作者介绍了线弹性、黏弹性等多种本构模型，这些模型将应力和应变联系起来，是描述材料行为的核心。但是，要将这些抽象的数学方程与真实的材料力学行为联系起来，并且能够将其应用于实际工程问题，需要大量的实践和对不同材料性质的深入理解。总而言之，这本书在理论深度上是相当可观的，它为读者提供了一个深入理解连续介质力学基本原理的绝佳平台，但也要求读者具备扎实的数学基础和持续的学习热情。
评分《Continuum Mechanics Fundamentals》这本书，给我的第一印象是它的严谨性和深度。它并没有像一些入门书籍那样，用大量简化的例子来降低门槛，而是直接切入到连续介质力学的核心概念。作者在开头部分花了大量篇幅来阐述“连续介质假设”，这一点我非常赞赏。他不仅解释了为什么我们需要这个假设，还深入探讨了它在物理世界中的意义和数学上的合理性。我记得作者在讲解“物质导数”时，区分了跟随物质点运动的观察者和固定在空间中的观察者，这对于我理解物质在时空中的演化非常有帮助，让我能够更清晰地把握瞬时变化和整体过程的区别。接下来的“应力”和“应变”理论，是这本书的重头戏，也是我花费最多时间和精力去理解的部分。作者在介绍应力张量时，并没有直接给出公式，而是从力的平衡和作用在微小表面上的力出发，一步步地构建出应力张量的概念，并详细解释了其各分量的物理意义。当我学习应变张量时，作者对变形梯度的细致讲解，让我明白了材料的形状和体积变化是如何被数学化和量化的。然而，我必须承认，在书中关于“本构关系”的部分，我遇到了不小的挑战。作者引入了多种描述材料行为的本构模型，例如线弹性、黏弹性模型。这些模型将应力和应变联系起来，是描述材料行为的核心。但是，要将这些抽象的数学方程与真实的材料力学行为联系起来，并且能够将其应用于实际工程问题，需要大量的实践和对不同材料性质的深入理解。总而言之，这本书在理论深度上是相当可观的，它为读者提供了一个深入理解连续介质力学基本原理的绝佳平台，但也要求读者具备扎实的数学基础和持续的学习热情。
评分《Continuum Mechanics Fundamentals》这本书，我不得不说，它是一次真正意义上的学术挑战。作者并没有试图将内容“软化”，而是直接呈现了连续介质力学最本质、最核心的理论框架。从开篇的“连续介质假设”开始，作者就花了大量篇幅来解释为何以及如何在数学上建立这个模型。他从物理现象出发，逐步引导读者理解为何需要将物质视为一个连续的场，以及这种抽象化的好处。我尤其被作者在讲解“物质导数”时的细致所吸引，他通过清晰的数学推导，展现了物质在时间上的变化率，以及这种变化率如何与空间坐标的变化率联系起来，这对于理解流体和固体中的动态过程至关重要。书中关于“应力”和“应变”张量的引入，更是将我带入了一个全新的数学世界。作者没有直接给出张量的定义，而是从力的平衡和几何变形的基本原理出发，一步步地构建出应力张量和应变张量的概念。我花了很多时间去理解，为什么我们需要一个二阶张量来描述一个点上的应力状态，以及它如何包含了所有方向上的力。在学习应变张量时，作者对变形梯度和变形张量的讲解，让我明白了材料的形状和体积变化是如何被数学化和量化的。然而，我不得不承认，书中关于“本构关系”的部分，对我来说是最具挑战性的。作者介绍了多种描述材料行为的本构模型，如线弹性、黏弹性等。这些模型是连接应力和应变的关键，但要将这些抽象的数学方程与真实的材料力学行为对应起来，并且能够将其应用于实际工程问题，需要大量的实践经验和对不同材料特性的深入理解。总体而言，这本书在理论的深度和严谨性上表现出色，它为渴望深入理解连续介质力学原理的读者提供了宝贵的资源，但同时也需要读者具备较强的数学基础和不懈的学习精神。
评分啊，这本书，让我来好好说道说道。拿到《Continuum Mechanics Fundamentals》的时候，我怀揣着一丝期待，但也夹杂着对这个科目固有难度的一丝忐忑。我一直觉得，力学这个领域，尤其是在从宏观尺度跳到连续介质这个概念后，就像是从熟悉的水泥地面一下走进了无边无际的海洋，水流、形变、应力，这些本应直观的概念，一旦被数学语言包裹，就变得有些抽象难懂。这本书的封面设计朴实无华，没有花哨的插图，只有清晰的字体，仿佛在预示着这是一场严肃的学术探索。翻开第一页，迎面而来的是连续介质假说的严谨阐述，它奠定了整本书的基石，作者花费了大量篇幅来解释为什么我们需要这个假说，以及它在物理世界中扮演的关键角色。我特别欣赏作者对“体素”概念的细致描绘，从无限小的粒子集合到连续分布的物理量，这个跳跃需要充分的理论铺垫。接下来的应力张量和应变张量的介绍，简直就是一场智力上的马拉松。作者没有急于给出公式，而是从力的平衡、变形的几何关系出发，一步步引导读者理解这些高维度的数学对象。看着作者用向量和张量代数一层层剥开现象的本质，我感觉自己仿佛置身于一个精密的数学实验室，每一个公式都像是一个精心设计的实验工具，等待着被用来揭示物理世界的奥秘。然而，不得不说，在理解应力张量与坐标系的关系以及应变张量的分量时，我确实花费了不少时间和精力去反复推敲。作者在这部分的处理，虽然逻辑严谨，但对于初学者来说，可能需要反复阅读和思考，甚至需要结合一些外部资源来辅助理解。尤其是在讲解主应力、主应变以及它们所对应的方向时，图像化的辅助会非常有帮助，而书中这方面的视觉呈现相对有限，更多地依赖于文字描述和数学推导。尽管如此，通过作者的努力，我能感受到他试图将复杂的概念变得尽可能清晰易懂的良苦用心。他对每一个符号的定义都力求精确，对每一个公式的推导都一丝不苟，这种严谨的态度，对于建立扎实的理论基础来说，是不可或缺的。这本书并没有回避数学的复杂性，反而直面它，并试图将其作为理解连续介质力学本质的工具。
评分《Continuum Mechanics Fundamentals》这本书，它像一本精心编织的学术地图，带领读者深入探索连续介质力学的广袤领域。我最初拿到这本书时，就感觉到它不是一本轻松的读物，而是一次严肃的学术探险。作者在开篇就对“连续介质假设”进行了深刻的剖析，他并没有简单地将这个假设视为既定事实，而是花费大量篇幅去阐述其物理意义、数学必要性以及在实际应用中的合理性。这一点我非常欣赏，因为这有助于我从更深层次上理解这门学科的根基。我记得作者在讲解“物质导数”时，他通过区分跟随物质运动的观察者和固定空间中的观察者，清晰地展示了物质在时空中的运动演化，这让我对物质的动态过程有了更深刻的理解。随后，书中便进入了“应力”和“应变”的核心内容。作者在引入应力张量时，他并没有直接给出复杂的数学公式，而是从力的平衡和界面上的力的分布出发，一步步地构建出应力张量的概念。他详细解释了张量的各个分量所代表的物理意义，例如法向应力和切向应力，这让我对材料内部的受力状态有了更清晰的认识。在学习应变张量时，作者对于变形梯度和变形张量的讲解，让我明白了材料形状和体积的改变是如何被数学化和量化的。然而，我必须坦诚地说，书中关于“本构关系”的部分，对我来说是最大的挑战。作者介绍了线弹性、黏弹性等多种本构模型，这些模型将应力和应变联系起来，是描述材料行为的核心。但是，要将这些抽象的数学方程与真实的材料力学行为联系起来，并且能够将其应用于实际工程问题，需要大量的实践和对不同材料性质的深入理解。总而言之，这本书在理论深度上是相当可观的，它为读者提供了一个深入理解连续介质力学基本原理的绝佳平台，但也要求读者具备扎实的数学基础和持续的学习热情。
评分当我翻开《Continuum Mechanics Fundamentals》这本书时，我立刻被其严谨的学术风格所吸引。这本书并非一本轻松的入门读物，它更像是为那些对物理世界底层运作机制有着深刻好奇心的读者准备的。作者在书中花了相当大的篇幅来阐述“连续介质假设”的哲学基础和数学必要性。在我看来，这部分内容是本书的核心，因为它为后续所有概念的引入奠定了坚实的基础。作者通过细致的推导，解释了为何将物质视为连续分布的场，以及这种假设如何能够有效地描述宏观现象。我尤其印象深刻的是作者在讲解“物质导数”时，他通过区分拉格朗日描述和欧拉描述，清晰地展现了描述物质运动的两种不同视角，这对于理解物质的瞬时变化和整体演化至关重要。紧随其后的是应力与应变的概念。作者没有回避其数学上的复杂性，而是选择了直面挑战，从力的平衡和几何变形的根本原理出发，一步步构建出应力张量和应变张量的数学模型。我花了相当多的时间去消化应力张量的各个分量是如何从作用在微小表面上的力推导出来的，以及它如何完整地描述一个点上的内力状态。在理解应变张量时，作者对变形梯度的细致讲解，让我明白了材料的形状和体积变化是如何被量化的。然而，我也要坦诚地指出，在书中关于“本构关系”的部分，我感到了一定的难度。作者引入了各种各样的本构模型，例如线弹性、黏弹性、塑性模型等，这些模型将应力和应变联系起来，是描述材料行为的关键。但要将这些抽象的数学方程与真实的材料力学行为联系起来，并应用于解决工程问题，确实需要大量的实践和对不同材料性质的深入理解。这本书在理论深度上无疑是卓越的，它为读者提供了一个深入理解连续介质力学基本原理的绝佳平台，但同时也要求读者具备扎实的数学功底和持续的钻研精神。
评分添加书目的我先来占个坑。 更新：基本上读完了，除了各种problem和exercise没看，作为一本入门的书我觉得是不错的，通俗易懂，值得读。
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