工程力学

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页数:201
译者:
出版时间:2005-1
价格:22.00元
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isbn号码:9787114035456
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具体描述

《古籍修复与技术传承:木质文物保护的千年智慧》 图书简介 本书是一部深度聚焦于中国传统木质文物修复技艺及其背后蕴含的科学原理与文化传承的专著。它并非传统意义上的技术手册,而是一部融合了历史考证、材料科学、传统工艺美学与现代保护理念的综合性研究报告。全书以“古籍修复”为引子,但核心内容扩展至更广阔的木质文物领域,如古代建筑构件、木雕、漆器以及历史家具的保护与修复实践。 第一部分:木质文物的生命周期与时代印记 本部分首先梳理了木材作为文物载体的独特性。木材,这种取自自然、具有生命痕迹的材料,其脆弱性与可塑性并存。我们探讨了历代工匠如何认识木材的“脾气”——木射线、年轮走向、含水率变化对结构稳定性的影响。 选材的哲学: 追溯古代匠人对不同树种(如楠木、柏木、樟木)的偏好与应用场景。分析其背后的气候适应性、防虫蛀能力和文化寓意。例如,皇家建筑中对特定硬木的考量,并非仅关乎强度,更关乎等级与象征意义。 环境的无形之手: 详细剖析了气候变化、湿度波动、微生物侵蚀对木质结构造成的不可逆伤害。书中引入了“微环境胁迫模型”,结合具体案例(如某南方祠堂的霉变记录),展示了环境因素如何加速文物的衰亡。 历史的叠加伤痕: 探讨历代“修补”行为本身对文物的二次影响。古代的修补往往是基于当时的审美和功能需求,使用与原物不同的材料和技法,这些“新伤”如何成为研究文物历史的宝贵线索。 第二部分:失传的技艺与科学的复兴——修复的本体论 本书的核心价值在于对传统修复技艺的系统性梳理与现代科学的对照解读。我们摒弃了对传统工艺的浪漫化想象,而力求探究其背后的力学基础与化学稳定性。 “针线活”的力学智慧: 重点解析木结构连接中的“榫卯艺术”。不同类型的榫卯(如燕尾榫、十字榫、穿带榫)在应对不同方向应力时的表现。书中通过高精度CT扫描与有限元分析,模拟了这些传统结构在地震或长期承重下的受力分布,揭示其精妙之处。 胶与漆的化学密码: 传统胶合剂(如动物皮胶、鱼鳔胶、糯米胶)的配方并非一成不变。我们分析了其蛋白质或淀粉的分子结构,以及它们在湿度变化时的动态平衡机制。同时,对生漆(大漆)的固化过程进行了深入的化学阐释,包括其耐候性、防腐性与附着力的科学依据。 微观的着色与伪饰: 探讨古代修复中如何进行色彩的“退化模仿”。古代匠人使用天然矿物颜料与植物提取物进行色差调整。书中详述了如何利用光谱分析技术,对传统颜料的成分进行逆向工程分析,以期在当代修复中实现“不留痕迹”的视觉统一。 第三部分:现代介入与伦理边界——保护的未来路径 随着材料科学的发展,现代修复技术提供了新的可能性,但同时也带来了与传统精神的冲突。本部分着重探讨在“可逆性”与“原真性”之间寻求平衡的修复伦理。 新材料的选择与挑战: 对比分析了环氧树脂、高性能合成胶粘剂、纤维增强复合材料(FRP)在木质文物加固中的应用效果。关键在于讨论这些“现代”材料的长期稳定性、对原木的渗透性以及在未来技术迭代时被移除的可能性。 无损检测的深度应用: 介绍了超声波探伤、红外热成像以及X射线荧光分析(XRF)等无损检测技术在评估木材内部空洞、腐蚀程度和修补层次中的具体操作流程与数据解读。强调检测数据是指导修复决策的基石。 传承的教育模式: 总结了在当今工业化背景下,如何系统性地记录、标准化并传授这些依赖经验和手感的传统修复技艺。探讨了建立“技艺档案”与“修复案例库”在文化遗产保护中的关键作用。 本书的特点: 本书摒弃了晦涩的学术术语堆砌,以严谨的科学态度解构了那些看似神秘的传统技艺。它不仅面向文物保护领域的专业人士,更希望能为古建筑爱好者、材料学学生以及对中国传统工艺怀有敬意的读者,提供一个全面、深入且具有思辨性的视角,理解木质文物如何在时间的洪流中,被智慧地延续和守护。它是一本关于材料、时间、技术与匠人精神的对话录。

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读后感

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用户评价

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这本书对我而言,更像是一本打开新世界大门的钥匙。在此之前,我对很多工程问题都只是“知其然而不知其所以然”,比如高楼大厦为何屹立不倒,桥梁如何承载巨大的重量,飞机为何能在天空中翱翔,这些宏伟的工程奇迹,在我眼中一直是神秘而不可思议的。然而,随着对这本书的深入阅读,我开始感受到一股强大的理性力量,将这些曾经遥不可及的现象,一一解析。我最先被吸引的是动力学部分,特别是关于运动学和动力学方程的内容。书中对各种运动形式的描述,从简单的直线运动到复杂的曲线运动,再到相对运动,都给出了严谨的数学描述。我花了相当多的时间去理解那些微分方程,虽然过程有些挑战,但当我最终能够通过这些方程,预测一个抛体物体的运动轨迹,或者计算一个旋转物体的角速度时,那种成就感是无与伦比的。书中的“牛顿第二定律”的应用,更是贯穿始终的核心。我尝试着用它来分析各种场景,比如一个在斜坡上滑动的物体,或者一个在轨道上运行的卫星。书中对于惯性系和非惯性系的区分,以及在非惯性系下如何引入虚拟力的讲解,让我对惯性力有了更深刻的理解,这对于分析一些高速运动的机械设备非常重要。我印象特别深刻的是,书中通过一个简单的摆锤运动,就引出了周期、振幅、频率等概念,并且讲解了阻尼振动和受迫振动,这让我联想到很多现实生活中的例子,比如音乐中的共振现象,或者建筑物的抗震设计。书中的一些图示,比如速度-时间图、加速度-时间图,以及它们之间的积分与微分关系,更是将抽象的运动学概念具象化,让我更容易掌握。我尤其喜欢书中关于功、能、动量守恒的讲解,这些是解决复杂动力学问题的重要工具,书中通过大量的例题,展示了如何运用这些原理来简化计算,并获得直观的理解。

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这本书的书脊上烫金的“工程力学”四个字,在我拿到它的时候,就有一种沉甸甸的、充满知识分量的感觉。翻开扉页,印刷精美,纸张的触感也很好,这让我对即将展开的阅读之旅充满了期待。我选择这本书,是因为在学习过程中,我发现很多学科都离不开对力学基本原理的理解,比如结构设计、材料性能分析,甚至是一些更抽象的物理现象,背后都隐藏着力学的规律。这本书的目录,从静力学的基础概念,如力的合成与分解、力矩、平衡方程,到动力学部分,如运动学、动力学方程、功与能、冲量与动量,再到材料力学的一些初步介绍,如应力、应变、弹性模量等,都显得逻辑清晰,循序渐进。我尤其关注静力学部分,它涉及到的各种受力分析,比如梁的受力、节点的受力,还有复杂的结构体系,如何用简化的模型来分析其受力情况,是我一直想要深入理解的。例如,书中对各种约束的讲解,是理解静力学问题的关键,而书中对这些约束的图示和文字描述,都非常到位。我试着对照一些实际工程的简单模型,比如一个简单的吊桥,或者是一个支架,想象书中的力是如何作用在这些结构上的,以及如何通过平衡方程来求解未知力。这种将理论与实际相结合的思考方式,让我对工程力学的学习更具信心。书中的插图也非常丰富,各种示意图、受力图、运动轨迹图,都清晰地展示了力学概念的本质,这对于我这样需要通过视觉辅助来理解抽象概念的学习者来说,简直是福音。我喜欢书中的一些例题,它们不仅解答了具体的计算问题,更重要的是,展示了解决工程力学问题的通用方法和思路,比如“隔离体法”和“自由体图”的绘制,这是分析任何受力问题的基础。我觉得这本书在引导读者建立正确的力学思维方式方面,做得非常出色,让我能够从纷繁复杂的物理现象中,提炼出核心的力学模型,并运用数学工具来解决问题。

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拿到这本书,我首先关注的是它的“理论深度”和“实践价值”。我希望这本书能够提供给我不仅仅是解题的技巧,更是解决问题的思维方式。在“应用力学”的部分,我看到了力学原理如何在实际工程中得到广泛的应用,这让我感到非常兴奋。书中对“有限元分析”的介绍,是其中最吸引我的章节之一。我一直对计算机辅助工程设计很感兴趣,而有限元分析,正是实现这一目标的核心技术。书中对有限元法的基本思想,以及它如何将连续体离散化为有限个单元进行分析,都讲解得非常透彻。我尝试着去理解,为什么通过将复杂的几何模型分解成小的、简单的单元,就可以得到整体的力学响应。书中还对不同类型的单元,如杆单元、梁单元、三角形单元、四边形单元等,以及它们各自的应用场景,都进行了详细的介绍。我特别欣赏书中关于“载荷施加”和“边界条件设置”的讲解,这直接关系到有限元分析结果的准确性。书中还对“结果后处理”进行了阐述,比如如何可视化应力分布、位移云图等,这让我能够更直观地理解计算结果。我尝试着去思考,如何将有限元分析应用于我感兴趣的工程领域,比如对一个新型飞机的翼型进行气动载荷分析,或者对一个桥梁的结构进行强度校核。这本书在应用力学方面,为我提供了一个强大的工程分析工具,让我能够利用计算机模拟来解决复杂工程问题,从而提高设计效率和优化设计方案。

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拿到这本书,我便迫不及待地翻阅,希望从中找到解答我在工程实践中遇到的各种困惑的钥匙。这本书的“材料力学”部分,无疑是其中最吸引我的章节之一。在这里,我看到了力学原理如何与材料的属性巧妙地结合,从而决定了一个构件的强度和变形。书中对“应力”和“应变”概念的定义,以及它们之间的关系,如“胡克定律”,都讲解得非常透彻。我尤其对书中关于不同材料在受力时表现出的不同特性,比如弹性、塑性、屈服强度、抗拉强度等,都进行了详细的阐述,这对于理解材料的选择至关重要。我尝试着去理解,为什么同样的载荷施加在不同的材料上,会产生截然不同的结果。书中对于“弯曲应力”、“剪应力”、“扭转应力”的计算,以及如何根据这些应力来判断构件是否会发生破坏,都提供了详细的公式和方法。我特别喜欢书中关于“梁的弯曲”的讲解,通过对各种简支梁、悬臂梁的受力分析,以及弯矩图和剪力图的绘制,让我能够直观地感受到梁内部应力的分布情况。书中还引入了“疲劳”、“蠕变”等概念,这些是材料在长期受力或高温条件下可能出现的失效形式,这对于设计需要承受长期应力的工程结构,比如桥梁、飞机机翼等,是不可或缺的知识。我尝试着将书中关于材料力学的知识,与我平时看到的工程实例联系起来,比如观察身边的一些金属构件,思考它们是如何承受载荷的,以及可能存在的潜在风险。这本书在材料力学方面,为我提供了一个非常全面的视角,让我能够更深入地理解材料的力学行为,并将其应用于实际工程设计中。

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说实话,一开始我拿到这本书,抱着一种“走马观花”的心态,想着大概了解一下力学能讲些什么。但当我真正沉下心来,翻阅到“结构力学”的部分时,我被深深地吸引住了。这本书,不仅仅是告诉我们“力”是什么,更是深入探讨了“力”如何在一个系统中传递和分布,最终决定了整个结构的稳定性。书中对“结构”的定义,以及不同类型的结构,如桁架、框架、拱等,都进行了详细的介绍。我尤其对书中关于“静定结构”和“超静定结构”的区分印象深刻。如何判断一个结构是否是静定的,以及如何利用平衡方程和变形协调方程来求解超静定结构中的未知力,这些都是非常实用的工程技能。我尝试着去分析一些我见过的工程实例,比如一个钢结构的厂房,或者是一个桥梁的支撑体系。书中对“杆件结构”的分析,比如如何通过节点位移来计算杆件的内力,以及如何利用“位移法”和“力法”来求解更复杂的结构,都为我打开了新的思路。我特别欣赏书中对于“弹性理论”在结构分析中的应用。通过对材料力学知识的结合,让我能够理解结构的变形是如何产生的,以及如何通过控制变形来确保结构的安全性。书中还引入了“动力学响应”的概念,比如结构在地震或风荷载作用下的振动响应,这让我意识到,结构力学的研究并不仅仅局限于静态分析,更是要考虑动态的因素。我尝试着去理解,为什么某些结构在面对冲击时会表现出不同的稳定性。这本书在结构力学方面,为我构建了一个更加宏观和系统的视角,让我能够从整体上理解工程结构的设计原理和稳定性分析方法。

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我拿起这本书,更多的是带着一种“修炼内功”的心态。我深知,在任何工程领域,扎实的力学基础都是必不可少的,而这本书,恰恰给了我这样的机会。尤其是在“动力学”部分,书中对“刚体动力学”的讲解,更是让我耳目一新。与之前学习的质点动力学不同,刚体动力学考虑了物体的形状和大小,以及其绕轴转动的运动。我一直对那些复杂旋转机械的运动状态感到好奇,比如齿轮的啮合、飞轮的转动,而这本书,就为我提供了分析这些运动的工具。书中对“转动惯量”的定义和计算,是理解刚体动力学的基础。我尝试着去理解,为什么不同形状和质量分布的物体,具有不同的转动惯量。书中引入了“角动量”的概念,并且强调了“角动量守恒定律”,这让我对一些旋转系统的稳定性有了更深刻的认识,比如花样滑冰运动员在空中旋转时,收紧身体就能加速旋转,这正是角动量守恒的体现。我特别欣赏书中关于“欧拉方程”的讲解,虽然其数学形式比较复杂,但书中通过一些简化的例子,让我初步理解了描述刚体在三维空间中复杂运动的原理。书中还对“陀螺效应”进行了阐述,这让我联想到很多实际应用,比如飞机的稳定飞行、自行车的平衡等。我尝试着将书中的知识,与我日常生活中遇到的旋转现象联系起来,比如一个旋转的呼啦圈,或者是一个滚动的球。这本书在刚体动力学方面,为我提供了深入理解复杂运动状态的理论基础,让我能够更有信心去分析和设计那些涉及旋转的工程系统。

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初次翻阅这本《工程力学》,最直观的感受便是它严谨的结构和详实的讲解。本书并没有止步于理论的罗列,而是将工程应用的视角融入其中,使得抽象的力学原理变得触手可及。我尤其对书中关于“静力学”部分的论述印象深刻。从最基本的力的概念、矢量表示,到力的合成与分解,再到平衡方程的建立,每一步都讲解得细致入微。我特别欣赏书中对于“力偶”概念的解释,以及它在实际工程中的应用,比如各种旋转机械中的传动装置,其核心原理都离不开力偶的分析。书中对“约束”的讲解也是我学习的重点,各种固定约束、滑动约束、铰接约束等,在图示和文字的结合下,能够清晰地辨识。我尝试着将书中所学的知识,应用于想象中的一些简单机械结构,比如一个起重机臂的受力分析,或者是一个门窗的铰链受力。书中通过“自由体图”和“隔离体法”,将复杂系统分解为独立的构件进行分析,这种化繁为简的方法,让我受益匪浅。我尤其赞赏书中对于“虚位移原理”的介绍,虽然这个概念在初学时可能有些抽象,但书中通过对梁的弯曲变形等例子进行阐述,让我初步理解了它在解决复杂静力学问题中的强大作用。同时,书中关于“摩擦力”的详细讲解,从静摩擦到动摩擦,以及摩擦系数的影响,都与实际工程中的许多问题息息相关,比如车辆的制动,或者机械设备的连接。总而言之,这本书在静力学方面,为我构建了一个坚实的基础,让我能够更有信心地去面对更复杂的工程力学问题,并且理解许多工程设计背后的力学原理。

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这本书的整体风格,与其说是教科书,不如说更像是一位经验丰富的工程师在循循善诱。它没有空洞的理论,而是充满了对实际工程问题的思考和解答。我被书中关于“动力学”部分的讲解深深吸引。特别是“功与能”这一章节,它以一种全新的视角来分析物体的运动状态。书中对“动能”和“势能”的定义,以及它们之间的相互转化,让我对能量守恒定律有了更直观的理解。我尝试着去分析一些我熟悉的生活场景,比如一个从高处落下的小球,它的重力势能是如何转化为动能的,这个过程中的能量损耗又是如何产生的。书中对于“功率”和“效率”的计算,也与实际工程中的能量利用效率息息相关,这让我思考如何在工程设计中优化能量的利用。我印象特别深刻的是,书中通过一个简单的弹簧振子模型,就引出了“简谐振动”的概念,并且详细分析了振动的周期、振幅,以及能量在弹簧和物体之间的交换。这让我联想到很多现实中的振动系统,比如车辆的悬挂系统,或者乐器中的发声原理。书中还引入了“冲量”和“动量”的概念,并且强调了“动量守恒定律”。我尝试着去理解,为什么在碰撞过程中,动量会守恒。这让我联想到一些安全工程的应用,比如汽车安全气囊的设计,就是利用了冲量来减缓碰撞过程中物体受到的力。书中的一些图示,比如能量-位移图、动量-时间图,都极大地帮助我理解这些抽象的物理概念。总而言之,这本书在动力学部分,为我打开了思考问题的新维度,让我能够从能量和动量的角度,去理解和分析各种运动现象,并将其应用于解决实际的工程问题。

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我一直认为,一本好的工程力学书籍,不仅仅是要教授理论知识,更重要的是要培养读者的“工程直觉”。这本书的“力学基础”部分,恰恰做到了这一点。从最基本的“力的概念”和“矢量运算”,到“张量分析”的初步介绍,这本书循序渐进,让我能够逐步建立起对力学世界的深刻理解。我尤其对书中关于“虚功原理”的讲解印象深刻。虽然它听起来有些抽象,但书中通过对各种机械系统的分析,让我理解了如何利用能量的观点来求解复杂的力学问题。我尝试着去理解,为什么虚功总是为零,以及这个原理在结构分析和力学优化中的重要作用。书中还对“微分方程”和“积分方程”在力学问题中的应用进行了详细的阐述。这让我意识到,数学工具是理解和解决力学问题的关键。我特别欣赏书中关于“边界值问题”的讲解,这与许多实际工程中的问题密切相关,比如如何求解在特定边界条件下物体的应力分布。书中还引入了“变分法”的概念,这是一种更加高级的数学方法,用于寻找力学问题的最优解。我尝试着去思考,如何利用这些数学工具,来解决那些更加复杂和精密的工程问题。这本书在力学基础方面,为我构建了一个坚实的理论基础,让我能够更有信心去探索更高级的力学理论,并将其应用于解决实际的工程挑战。

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这本书的编辑和排版,都体现了一种对读者的尊重。我尤其喜欢书中关于“振动力学”的章节,它将抽象的数学模型与现实生活中的各种振动现象紧密联系起来。我一直对声学、光学以及机械的振动问题感到好奇,而这本书,恰恰提供了深入理解这些现象的理论工具。书中对“自由振动”和“受迫振动”的区分,以及它们各自的特点,都讲解得非常清晰。我尝试着去理解,为什么很多系统在受到外界干扰时,会表现出特定的振动频率。书中对“共振”现象的详细阐述,以及它可能带来的破坏性后果,让我对工程设计中的防振措施有了更深刻的认识。我尤其欣赏书中关于“阻尼”的概念,以及它在减缓振动中的重要作用。这让我联想到很多实际应用,比如汽车的减震器,或者建筑物的隔震装置。书中还引入了“模态分析”的概念,这是一种用于分析复杂结构振动特性的强大工具。我尝试着去理解,为什么不同的结构会有不同的振动模态,以及如何通过改变结构的参数来调整其振动特性。我特别喜欢书中关于“振动控制”的讲解,它不仅关注如何分析振动,更重要的是,提供了如何抑制和消除不希望出现的振动的策略。我尝试着去思考,如何在工程设计中,主动地去避免共振的发生,或者利用阻尼来提高结构的稳定性。这本书在振动力学方面,为我提供了一个非常全面的理论框架,让我能够更深入地理解和分析各种振动现象,并将其应用于解决实际的工程问题,比如提高设备的运行平稳性,或者增强结构的抗震能力。

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