本书基于OpenFOAM开源平台,结合代码段系统地讲述有限体积法基本理论及其相关应用,全书共14章。第1~6章主要包括绪论、流体力学控制方程的有限体积法离散及求解方法、湍流模型及前后处理的基本理论;第7~10章着重介绍低速不可压缩流、高速可压缩流、气动噪声预测、气液两相流等常见问题的模拟方法;第11~14章针对工程仿生领域中的几个复杂流动与复杂流体问题,介绍计算网格处理、非官方求解器及功能函数库的调用与修改。
本书为 现代工程力学之父 斯蒂芬 普罗科菲耶维奇 铁摩辛柯和詹姆斯 M.盖莱共同撰写的Theory of Elastic Stability(第二版)的中译本。作为大型结构弹性稳定性领域的最优参考书之一,该经典著作系统介绍了结构稳定性的基本理论和方法,并囊括了结构静、动态失稳的相关内容。 本书涉及内容与机械工程、土木工程和航空航天工程等学科密切相关,主题涵盖了二维、三维应力和应变的理论解释,还包括了扭转和弯曲应力、热应力和固体波传递等理论的工程应用,另外还给出了梁-柱、环、杆和拱的屈曲理论、实验和设计公式。
《相变边界条件下的热湍流动力学和热输运特性的研究》针对自然对流和相变边界条件耦合所涉及的复杂的动力学演化、热量输运和质量在不同相态之间的再分配等具有复杂性和挑战性的问题进行实验、数值模拟和理论建模相结合的研究。所涉及的相变边界条件包括高温系统内的汽-液相变以及低温系统中的液-固相变,对这两个方向的研究均从相变、(湍流)自然对流以及传热三者的耦合作用角度详细展开。 本书首先系统地阐述研究具有相变边界条件的热湍流动力学和热输运特性的背景与意义,凝练科学问题;然后关注在包含汽-液相变的热对流系统内,如何极大限度地增强传热、突破自然对流传热极限;接下来关注在包含液-固相变的热对流系统内,结冰动力学特性的决定因素、决定冰水界面形貌特征的物理机制以及移动液-固界面系统内的多平衡态问题;最后总
本书是著者为中国科学院大学(国科大)一年级本科生讲授《普通物理?力学》A班课程三年后,进一步沉淀和凝练而成的教材。针对国科大特别是A班的教学特点,著者在借鉴和吸收朗道、栗弗席兹理论物理教程第一卷《力学》突出优点的基础上,结合近年来相关的重大科学进展,适当地增加了一些新的内容,并给出了丰富的例题和思考题。 本书的主体内容包括:牛顿力学、拉格朗日力学、哈密顿力学、连续介质和非线性力学初步、生命力学初步、相对论和量子力学初步等内容。著者将启人心智的“思想实验”和“类比”、发人深省的科学典故以及鲜活生动的学科前沿巧妙、生动地结合在一起,在教学改革方面做了深入探索。
本书注重内容的精选、概念的准确和叙述方式的可读性,是适合于利用零星时间,碎片式学习的基础资料。各专题叙述的重要内容之间有一些必要的重复,从不同角度和不同内容的联系方面进行阐述,便于阅读和加深理解;但又相对独立和完整,便于读者随时随地阅读、学习和深化对专题的理解。与现有的量子力学书籍完全不同,本书对重要的概念和数学表述给出了直观清晰的、透彻的解释,并尽量提供图示,减少了学习和自学时的困难。本书风格清新,语言明快,是一本适合高等院校理工科师生课外阅读、广大科技人员业余学习、理解量子力学的基础著作。学习和理解本书之后,能够直接阅读量子力学的学术论文,开始初步的专题思考和研究。
《基于机器学习的固体变形与疲劳断裂分析》共6章,第1章为绪论;第2章为机器学习算法及流程简介,介绍常用的机器学习算法及其使用流程;第3章为基于机器学习的多尺度塑性力学分析,介绍基于机器学习的分子动力学模拟、离散位错动力学模拟、晶体塑性有限元模拟和本构建模过程;第4章为基于机器学习的材料断裂行为研究,介绍机器学习在裂纹源、裂纹扩展行为、断裂强度和断裂韧性预测中的应用;第5章为基于机器学习的材料疲劳寿命预测,介绍基于数据驱动和机理驱动的机器学习方法,以及疲劳寿命预测研究方面的进展;第6章为基于机器学习的固体结构分析,介绍机器学习在固体结构变形、疲劳与断裂行为研究中的应用。
理论力学是物理类各专业的一门基础课。为了突出理论框架的连贯性并兼顾知识体系的完整性,本书第1-7章分别是:质点动力学、质点组动力学、拉格朗日力学、哈密顿力学、哈密顿-雅可比理论、牛顿力学专题和分析力学专题。前两章是牛顿力学部分,接下来三章是分析力学内容,后两个专题供读者进一步的深入学习。第8章是附录。本书在语言上采用简洁明了的叙述方式,注重逻辑推理、代数方法的应用,以及和量子力学的衔接,以培养读者的理解能力、分析能力和科学素养为宗旨。
多场耦合力学已成为现代力学中的重要研究领域及科学前沿之一,与之相关的多场耦合基本理论与方法正在成为众多交叉学科所面临的共性与基础课题。《多场耦合力学基本方法及应用》是作者长期在电磁类功能材料与结构多场耦合力学领域深入系统研究的总结,同时也是系列*新研究进展的梳理。《多场耦合力学基本方法及应用》主要内容涵盖了多场耦合力学的一般理论与基本方法、复杂耦合系统求解及数值方法,以及铁磁、铁电、超导等功能材料典型多场耦合力学问题的应用基础、研究进展等。
世上所有的流动几乎都是湍流,因此湍流现象涉及自然界和工业界的方方面面。本书是为学生设计的、帮助他们从基础流体力学向湍流专业文献顺利过渡的著作,这在当时就具有先进的理念,而现在时间已证明了它的深远的影响。第1章绪论,介绍湍流的基本特性和分析方法;第2章介绍动量和热的湍流输运;第3章介绍湍流动力学;第4章介绍自由剪切流动,包括尾迹流、射流、混合层和热羽流;第5章介绍边界层流动;第6章介绍湍流的统计描述,为读者理解湍流的混沌和谱结构做准备;第7章介绍湍流输运,在第2章的基础上,更详细地研究湍流的输运过程,包括被动标量的输运;第8章介绍谱动力学。本书大量地使用量纲分析和相似理论,研究湍流的方法既避免复杂?深的数学推导又避免实验的繁琐。本书帮助学生对于目标的物理理解,并加深他们对那些不能被严格
本书包含多相流模拟从理论到实践的广泛基础知识。第1章深入浅出地介绍计算流体力学基础;第2章阐述多相流基本原理及其煤化工应用;第3章介绍比较成熟的多相流数值模拟方法;第4、5章分别介绍圆球绕流和气泡上升两个经典的多相流模拟案例,指导初学者使用CFD软件,分析简单的多相流问题;第6~8章结合能源与动力工程专业特点,介绍气液鼓泡塔两相流、气流床煤气化和射流流化床煤气化三个模拟案例,让读者了解多相流模拟技术的最新进展。
编辑手记 本书是我们工作室引进的版权图书的影印版,这套《苏联数学进展系列》由不同数学领域的一名或多名资深专家作为主编,以来自俄罗斯的世界*数学家的论文作为内容.此系列书籍在21卷之后曾作为《美国数学协会译丛2》的子系列出版,现在更名为《苏联数学进展系列》. 本书是此系列的第3卷《动力系统与统计力学》,本卷的内容来自于在莫斯科国立大学举办的统计物理学研讨会.正如标题所示,本卷包含与动力系统和统计力学的理论相关的论文.据主编介绍将这两个主题安排在同一卷中是合理的,在过去的几十年中,这两种理论被广泛地理解,已经在密切的互动中发展起来.本卷中的具体论文包括:混沌动力系统中的相空间离散化、特征值的G相容估计和矩阵的特征向量、带有弱间断的圆同胚、重正规化群观点下的多维KAM理论、茹利亚集的相对性、p进和 Adelic
本书汇集了钱学森、周培源、郭永怀、钱伟长等力学界35位院士的55篇文章,这些文章凝聚了三代力学家对于力学的看法和讨论.按内容归纳为:关于力学学科,力学学科的若干分支与研究方向,力学教育与力学科普四大类.文章后面附有院士的照片和简介.
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经过半个多世纪的发展,随机动力学已成为一个比较成熟的学科,在土木、机械、航空航天、海洋等工程,在物理、化学、生物、生态、气象等自然科学,在经济与金融等社会科学中都得到了应用,成为广大科技工作者的知识。本书系统地论述了随机动力学的基本理论方法,重点是非线性系统随机响应的预测、随机稳定性与随机分岔,以及首次穿越损坏。本书论述较为浅显易懂,推导较为详尽,配有许多应用例子,并较为详尽地叙述了随机动力学的基础——随机变量与随机过程的理论与数值模拟方法,还提供了相当多数量的习题(其解答另成书出版)。
近半个多世纪,中外学者对力学史研究倾注了大量心血和精力。学者们在研究中发现中国古代力学知识发展不同于西方近代经典力学体系,笔者借鉴科技训诂、发生认识论和原始思维等研究方法,从直觉知识、理论知识和实践知识等方面对中国古代力学知识进行文本分析,术语、思想探源和力学实践探讨,尝试建构中国古代力学知识体系。研究发现,中国古代力学知识的产生及传承与古代传统思维紧密相连。中国古代传统思维由直觉思维、类比思维、经学思维、整体思维、辩证思维等多种思维模式融会贯通而成,力学知识正是在此传统思维框架内发生、发展和传承下来,因而产生了直观、生动又实用的中国古代力学知识。多元一体的文化传统,孕育出不成体系但又独特的中国传统力学知识。
本书译自Springer出版的Fundamental Algorithms in Computational Fluid Dynamics一书。本书介绍了在计算流体力学中已发展成熟而又应用广泛的基础算法,包括流体力学的基本原理、基本方程和实用化的技术,例如,有限差分法和隐式近似分解、广义曲线坐标系变换、人工耗散和稳定性、基于显式多阶时间推进和多重网格的有限体积法,还包括高分辨率迎风格式、Roe 近似黎曼求解器等内容。各部分内容提供了循序渐进的编程作业,可供读者练习。
《海浪的原理:介绍量子力学的技巧与应用(英文)》是一部英文科普著作,由国外版权引进而来,中文书名或可译为《海浪的原理:介绍量子力学的技巧与应用》。 《海浪的原理:介绍量子力学的技巧与应用(英文)》作者为威廉 帕金森(William Parkinson),东南路易斯安那大学教授,他于1977年就读于宾夕法尼亚大学,获得了化学学士学位,后来他先后担任过环境工程师、建筑工人、海洋生物学家,以及高中物理和数学老师。1989年他在佛罗里达大学量子理论项目中获得博士学位。在该领域非常具有成长性的几年中,他有幸与世界上优秀的计算化学专家打交道,他曾在欧登塞大学(现南丹麦大学)和德克萨斯农工大学做博士后,并于1991年加入东南路易斯安那大学。
《量子信息物理原理》系统介绍了量子信息论的物理原理。全书内容包括量子测量问题、双态系统、量子纠缠与纠缠分析、Bell型空间非定域性及分析、退相干分析、纯化与相干性恢复、不可克隆定理与量子Zen0效应、量子态超空间转移、量子门与简单量子网络、量子算法、量子误差纠正与保真度、量子信息论等,共计13章。重点在于阐述物理原理。每章后均附有相关文献和习题。为自学和教学方便,习题均给出了详细解答。
本书从非平衡热力学入手,力图系统研究摩擦磨损过程,进而建立其定量模型。它是作者多年来探索性工作的初步总结。 首先提出在摩擦学研究中引入新的学科基础和研究方法的必要性和必然性,并研究摩擦体系结构变化的基本形式(,2章);接着从非平衡态热力学角度研究摩擦体系的组成及其组互作用(第3章)。通过“熵”的引入实现具有不同物理量纳和张量阶的各因素的统一表述,是建立摩擦学系统定量理论的关键。熵的物理意义、摩擦过程各因素的变化与熵的定量联系和各个子过程的熵产生分析分别在第4、5和6-9章讨论。0章表明,摩擦热力学包含了流体的润滑理论。11章以微动磨损为例,证明摩擦力学分析的有效性;最后该理论被用于钛合金表面改性的设计及实验。 本书着力于展示一个新的观点,并研究与“摩擦系统热力
力学为人类认识自然现象、解决实际工程和技术问题提供理论基础与分析方法,对科学的众多分支学科发展起到支撑、引领与推动作用。21世纪以来,我国力学学科在科技前沿和国家需求的双重驱动下,为国家科技与教育事业、经济发展和国防建设做出了重大贡献,在国际力学界的影响力日益增强。《中国力学2035发展战略》面向2035年,探讨了国际力学学科前沿发展趋势和将我国建设成国际力学强国的可持续发展策略,深入阐述了力学领域总体及各分支学科的科学意义与战略价值、发展规律及研究特点,系统分析了力学学科的发展现状与发展态势,凝练了力学学科的发展思路与发展方向,并提出了我国相应的优先发展领域和政策建议。