Vibration and sound pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:American Institute of Physics for the Acoustical Society of America

作者:Philip McCord Morse

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1981

价格:0

装帧:Paperback

isbn号码:9780883182871

丛书系列:

图书标签:

• 振动
• 声学
• 机械振动
• 噪声控制
• 声音
• 工程
• 物理
• 信号处理
• 振动分析
• 声波

深入探索材料科学的宏观与微观：结构、性能与应用 书籍名称： 材料的结构、性能与应用导论 本书简介： 本书旨在为读者构建一个全面且深入的材料科学知识体系，重点聚焦于宏观工程应用与微观原子结构之间的内在联系。我们不探讨振动或声波在介质中的传播特性，而是将核心放在材料本身的组成、结构演变、宏观物理和化学性能，以及这些性能如何决定其在现代工程领域的应用潜力。 本书共分为五个主要部分，结构严谨，内容覆盖广博，从基础理论出发，逐步深入到前沿材料的特性分析。 第一部分：材料科学的基石——原子结构与键合 本部分奠定了理解所有工程材料的基础。我们首先回顾原子结构的基本模型，深入探讨元素周期律如何预示材料的基本行为。随后，本书详尽阐述了不同类型的化学键——离子键、共价键、金属键和范德华力——它们在决定晶体结构和材料宏观性能（如熔点、硬度、导电性）中的关键作用。 重点章节包括： 晶体结构基础： 对体心立方（BCC）、面心立方（FCC）和六方最密堆积（HCP）等基本晶格结构的几何描述、晶面和晶向的定义（使用密勒指数），以及如何通过X射线衍射技术确定未知晶体结构。 非晶态材料的特性： 探讨玻璃和聚合物等无序结构材料的形成机制、结构特点及其与晶体材料在热力学和力学行为上的显著差异。 第二部分：微观结构对宏观性能的调控 材料的宏观力学、电学和热学性能并非孤立存在，而是材料内部微观缺陷和组织形态的直接体现。本部分是本书的核心，旨在揭示“结构决定性能”这一材料科学的基本原理。 我们将详细分析缺陷工程在材料改性中的作用： 点缺陷与线缺陷（位错）： 深入解析空位、间隙原子等点缺陷对扩散过程的影响；重点阐述位错的类型（刃型、螺型、混合型）及其在塑性变形、加工硬化和材料屈服强度中的核心作用。我们提供详尽的数学模型，描述位错的运动机制。 晶界与第二相粒子： 晶界作为材料内部的“不连续”区域，如何影响晶粒间的粘结强度、耐腐蚀性和高温蠕变行为。第二相粒子的析出与弥散如何有效阻碍位错运动，从而实现强化。 热处理工艺： 探讨退火、正火、淬火和回火等热处理过程如何精确控制微观组织，实现对钢材、铝合金等重要工程材料性能的定制化设计。 第三部分：工程材料的力学行为与断裂分析 本部分专注于材料在外部载荷作用下的响应。我们超越简单的应力应变曲线，深入研究材料的长期可靠性和失效机制。 内容覆盖： 弹性、粘弹性与粘塑性： 基于本构关系，分析胡克定律的适用范围，探讨高分子材料的粘弹性松弛现象，以及金属在高温下的粘塑性流动行为。 韧性与脆性断裂： 引入Griffith裂纹理论和线弹性断裂力学（LEFM）的概念，计算应力强度因子 ($K_I$) 和断裂韧度 ($K_{IC}$)。我们将详细比较韧性断裂（伴随显著塑性变形）和脆性断裂的形貌特征和内在机制。 疲劳与蠕变： 疲劳是结构失效的主要原因。本书介绍S-N曲线的构建、Paris定律在裂纹扩展速率预测中的应用，以及高周疲劳与低周疲劳的区别。同时，详细分析蠕变（时间依赖的塑性变形）在高温应用中的设计考量。 第四部分：功能材料的电学、热学与光学特性 现代工程越来越依赖于材料的非机械功能。本部分系统性地介绍了电、热、光功能材料的设计原理和应用。 电学行为： 区分导体、半导体和绝缘体的微观机制（能带理论）。对于半导体，深入分析掺杂、PN结的形成以及半导体器件（如晶体管）的基础工作原理。对于介电材料，讨论其电导率、介电常数和击穿强度。 热学性能： 分析材料的热容量、热导率和热膨胀系数。探讨陶瓷和复合材料在热管理系统中的应用，以及如何通过结构设计优化热传递效率。 磁学材料： 介绍铁磁性、顺磁性和抗磁性的微观来源（磁畴理论），以及永磁材料（如NdFeB）的选择标准和性能衰减因素。 第五部分：先进材料与工程应用 最后一部分将视野拓展到当前工程领域中具有革命性意义的材料体系。 高分子材料： 讨论聚合物的分子量、结晶度、玻璃化转变温度 ($T_g$) 对其力学性能的决定性影响，并介绍热塑性与热固性材料的加工差异。 陶瓷材料： 重点分析氧化物、碳化物和氮化物陶瓷的高硬度、高耐磨性和优异的耐高温性能，以及其固有的脆性挑战。 金属基与复合材料： 探讨通过引入增强相（如纤维、颗粒）来突破传统合金性能极限的方法。详细分析层状、颗粒增强和纤维增强复合材料的各向异性力学行为建模。 纳米材料基础： 简要介绍尺寸效应如何改变材料的固有属性，为理解更小尺度现象提供必要的背景知识。 目标读者： 本书适合材料科学、机械工程、航空航天、土木工程及物理学专业的高年级本科生和研究生作为教材或参考书，同时也为希望系统性提升材料基础知识的工程技术人员提供详实的理论支撑。 全书注重理论的严谨性和工程应用的关联性，辅以大量的图表、案例分析和习题，旨在培养读者分析和解决复杂材料问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

这本关于声音和振动的书籍，从宏观到微观的视角，都展现了令人惊叹的深度和广度。我原本以为这会是一本枯燥的教科书，充斥着复杂的公式和晦涩难懂的理论，但事实证明，作者在叙述复杂概念时展现出了惊人的清晰度和条理性。书中的插图和图表设计得非常出色，它们不仅仅是文字的辅助，更是帮助理解那些抽象物理现象的关键工具。比如，在解释声波在不同介质中传播时的阻抗匹配问题时，作者用生动的类比和巧妙的图形化展示，让一个原本需要反复推敲的物理概念变得豁然开朗。阅读体验非常流畅，作者似乎非常擅长将深奥的物理学与日常生活中的现象联系起来，比如从乐器的发声原理到建筑结构中的共振现象，每一步都扣人心弦，让人忍不住想一口气读完。对于那些寻求扎实理论基础，又渴望理解实际应用价值的读者来说，这本书无疑是上上之选。它成功地架起了理论与实践之间的桥梁，让人对“听见”和“感受”这个过程有了全新的认识。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我一开始对这本书的期望值并不高，市面上关于振动和声学的书籍汗牛充栋，大多都只是老生常谈的重复。然而，这本书的独特之处在于它对“非线性动力学”的探讨，这部分内容是许多入门或中级书籍常常避开的难点。作者没有选择回避，而是用一种近乎艺术家的笔触，描绘了混沌系统的迷人之处。书中详细分析了具有阻尼和驱动力的复杂系统的稳定性边界，并辅以大量的数值模拟结果作为支撑，这极大地增强了论证的说服力。尤其是在讨论材料的疲劳和寿命预测时，它不再停留在简单的线性模型上，而是深入探讨了微小扰动如何累积并导致灾难性后果的机制。这种对细节的执着和对前沿研究的关注，让这本书的价值远超普通的科普读物，更像是一本高级工程师和研究人员的案头必备参考书。它迫使你跳出舒适区，去面对现实世界中更复杂、更不完美的物理现实。

评分☆☆☆☆☆

这本书在对“噪声控制”和“环境声学”的阐述上，达到了一个近乎完美的平衡点。我特别欣赏作者没有将声学视为一个纯粹的物理学分支，而是将其置于人类工程与环境互动的宏大背景下进行考察。书中对吸声材料的微观结构如何影响其宏观性能的讨论非常透彻，涉及了多孔介质的声阻抗和流阻的精确测量方法，这对于从事建筑声学设计的人来说，提供了极具操作性的指导。更妙的是，它还探讨了城市规划中的声屏障布局优化问题，不仅仅考虑了声学衰减，还纳入了风速、地形等气象因素的耦合影响。这种多学科交叉的视角，让原本有些冷门的声学议题变得鲜活且具有社会意义。它让我意识到，控制振动和声音，不仅仅是为了提高设备效率，更是为了提升人类的生活质量和福祉。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书的结构和行文风格感到非常惊喜。它不是那种平铺直叙、按部就班的写作方式。作者似乎更倾向于通过“问题驱动”的方式来组织内容。每一章都以一个引人入胜的实际工程或自然现象为引子，然后层层剥茧地引入所需的数学工具和物理原理。例如，在讲解傅里叶变换在信号处理中的应用时，不是直接抛出数学定义，而是先通过分析一段录音中难以分离的背景噪音，来凸显传统时域分析的局限性，从而自然地引出频域分析的必要性。这种叙事手法极大地激发了读者的好奇心和求知欲，让学习过程变成了一种主动的探索，而非被动的接受。读完这本书，我感觉自己不仅掌握了知识点，更重要的是培养了一种“工程师的思维”——面对一个问题，如何系统性地拆解它，并选择最合适的分析工具来解决它。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我最欣赏的是本书在“测量技术与数据采集”部分所展现出的严谨态度。在当今这个充斥着快速、简易测量的时代，这本书坚持对测量误差、传感器特性和数据处理的每一个环节都进行深入剖析。它详尽地介绍了从电容式麦克风的工作原理到激光多普勒测振仪（LDV）的校准流程，甚至细致到如何选择合适的采样频率以避免混叠效应。这些内容对于任何需要进行严肃实验验证的科研人员来说，都是至关重要的“避坑指南”。作者强调，再好的理论也需要可靠的实验数据来支撑，而可靠的数据来源于对测量系统本身的深刻理解。通过阅读这部分，我不仅巩固了基础知识，更重要的是学会了如何批判性地看待实验结果，以及如何设计出一个能够真正反映物理现实的实验方案。这本书的价值在于，它不仅教你“是什么”，更教你“如何去验证”。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆