Mechanics of Elastic Structures with Inclined Members pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:Springer

作者:Chin Hao Chang

出品人:

页数:224

译者:

出版时间:2005-10-06

价格:USD 119.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9783540243847

丛书系列:

图书标签:

• Elasticity
• Structural Mechanics
• Inclined Members
• Finite Element Analysis
• Structural Stability
• Beam Theory
• Truss Analysis
• Matrix Methods
• Engineering Mechanics
• Civil Engineering

力学导论：基础原理与现代应用 本书旨在为读者提供一个坚实而全面的力学基础，涵盖从经典力学定律到现代工程应用中的关键概念。我们将深入探讨物体运动的本质，分析各种力场对物质的影响，并为理解更复杂结构和系统的行为奠定理论基石。本书的目标读者包括物理学、工程学、材料科学等相关领域的学生、研究人员以及对力学原理感兴趣的专业人士。 第一部分：运动的描述与牛顿定律 本部分将从描述物体运动的基本概念入手，逐步引入牛顿运动定律，这是整个经典力学体系的基石。 空间、时间和运动: 我们将首先明确“位置”、“位移”、“速度”和“加速度”等基本物理量，并学习如何用数学语言精确地描述物体的运动轨迹。直线运动和曲线运动的描述将是重点，同时会介绍矢量在描述位移、速度和加速度中的作用。 惯性与惯性参考系: 惯性是物体抵抗运动状态改变的性质，我们将探讨惯性定律，即物体在不受外力作用时保持静止或匀速直线运动的状态。惯性参考系的引入将帮助我们理解相对运动的概念。 力和牛顿第二定律: “力”是引起物体运动状态改变的原因。我们将详细阐述牛顿第二定律 $F = ma$，重点分析力和加速度之间的直接关系，以及质量在其中扮演的角色。我们将通过各种实例，例如不同质量物体的加速运动，来加深对这一定律的理解。 作用力与反作用力：牛顿第三定律: 力的相互性是力学中的一个基本原理。我们将深入探讨牛顿第三定律，即每一个作用力都存在一个大小相等、方向相反的反作用力。通过对碰撞、支撑等现象的分析，理解这一定律的普遍性。 功、能与功率: 能量是物体做功的能力。我们将定义“功”的概念，分析恒力做功和变力做功的计算方法。能量守恒定律是力学中的一个核心概念，我们将探讨动能、势能以及它们之间的转换关系。功率则描述了做功的快慢。 动量与冲量: 动量是物体质量与速度的乘积，它描述了物体的运动状态。冲量是作用在物体上的力在一段时间内的累积效应。我们将探讨动量守恒定律，并在分析碰撞、爆炸等瞬间作用力问题时，展示其强大的应用价值。 第二部分：转动与刚体动力学 在第一部分的基础上，本部分将拓展到描述和分析刚体（不可变形的物体）的转动运动。 角位移、角速度与角加速度: 类似于线运动中的位移、速度和加速度，我们将定义描述转动运动的相应量。角度的测量、弧度制的使用将是基础。 力矩与转动惯量: 力矩是引起物体转动的“原因”，它与作用力的大小、方向以及作用点到转轴的距离有关。转动惯量则是物体抵抗转动状态改变的“惯性”量，它与物体的质量分布有关。 牛顿第二定律的转动形式: 我们将建立力矩、转动惯量和角加速度之间的关系，即 $ au = Ialpha$，这是描述刚体转动动力学的基本方程。 角动量与角动量守恒: 角动量是描述刚体转动状态的重要物理量。我们将推导角动量守恒定律，并分析花样滑冰运动员的旋转、行星的轨道运动等现象。 重心与转动平衡: 重心是物体上所有重力作用的等效点。我们将学习如何确定物体的重心，并分析物体在力矩作用下的转动平衡条件。 第三部分：振动与波动现象 本部分将聚焦于描述物体在受扰动后会产生的周期性运动——振动，以及能量在介质中传播的方式——波动。 简谐振动 (SHM): 简谐振动是最基本、最常见的振动形式。我们将深入研究其数学模型，包括振幅、周期、频率和相位等概念。弹簧振子和单摆是分析简谐振动的典型例子。 阻尼振动与受迫振动: 实际中的振动往往伴随着能量的损失（阻尼），或者受到外部周期性力的驱动（受迫振动）。我们将分析这些现象，并重点关注共振的发生条件及其潜在的影响。 波的产生与传播: 波是能量在空间传播的一种形式，它可以是机械波（如声波、水波）或电磁波。我们将区分横波和纵波，并研究波的叠加、干涉和衍射等基本性质。 波的方程: 我们将引入描述波传播的数学方程，例如一维波动方程，并利用其分析波的反射和透射等现象。 第四部分：流体静力学与流体动力学基础 本部分将把力学的研究对象扩展到流体（液体和气体），包括其静态和动态的行为。 压力与阿基米德原理: 我们将定义流体中的“压力”概念，并探讨其随深度的变化规律。阿基米德原理将帮助我们理解物体在流体中的浮力现象。 伯努利方程: 伯努利方程是描述流体在稳定流动时压强、速度和高度之间关系的方程，它是流体动力学中的一个重要工具。我们将通过实例分析，例如飞机机翼的升力产生原理，来展示其应用。 粘性与湍流: 真实的流体具有粘性，即内部摩擦力。我们将简要介绍粘性的概念，并区分层流和湍流等不同的流动状态。 第五部分：热力学基础 本部分将引入热力学的基本概念，研究能量的传递与转化，以及宏观系统的热现象。 温度与热量: 我们将明确“温度”是衡量物体冷热程度的物理量，而“热量”则是物体之间通过温差传递的能量。 热力学第一定律: 热力学第一定律是能量守恒定律在热现象中的应用，它描述了内能、热量和功之间的关系。 热力学第二定律: 热力学第二定律引入了“熵”的概念，它揭示了自然过程中能量转化的方向性和不可逆性，以及孤立系统总是趋向于熵增大的状态。 热力学第三定律: 热力学第三定律描述了绝对零度时的熵值。 第六部分：现代力学应用概述 在掌握了力学的基本原理后，本部分将简要介绍力学在现代科学技术中的一些重要应用领域，激发读者进一步探索的兴趣。 材料力学基础: 简要介绍材料在外力作用下的变形与强度问题，为理解结构设计提供初步视角。 振动与控制: 探讨如何利用振动理论来设计减震系统，或通过控制振动来优化设备性能。 流体力学在工程中的应用: 提及飞机、汽车设计，管道输送，天气预报等领域中流体力学的应用。 生物力学概览: 简要介绍力学原理在理解人体运动、生物结构等方面的应用。 本书将通过清晰的理论阐述、丰富的图示以及精心设计的例题和习题，力求使读者在轻松的氛围中掌握力学的核心知识，并为其后续深入学习打下坚实的基础。我们相信，对力学原理的深刻理解，将极大地提升读者分析和解决复杂问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆