連續(xù)介質(zhì)力學 : 基礎和應用內(nèi)容簡介

本書主要針對變形體在外加載荷作用下產(chǎn)生的運動及變形過程中涉及到的幾何狀態(tài)、運動狀態(tài)和內(nèi)部響應等問題，著重討論變形體運動和變形所需要遵守的基本定理和基本原則，以及不同變形體介質(zhì)的初始邊界值問題應該滿足的基本方程及其建立過程。

第一篇基礎理論篇

第二篇應用篇

參考文獻 2100433B

.作者自1986年以來為北京大學力學系研究生開設了“連續(xù)介質(zhì)力學”課程，《連續(xù)介質(zhì)力學基礎》是在該課程講稿的基礎上經(jīng)過進一步充實和完善寫成的，已被列為“高等學校理科‘九五’教材建設規(guī)劃”第一批立項編寫的教材。全書共分九章，內(nèi)容包括張量基礎、變形幾何學和運動學、守恒定律和非平衡態(tài)熱力學、本構理論、流體、有限變形下的彈性體、粘彈性體和彈塑性體，以及間斷條件等。書中強調(diào)了基本概念提法的準確性和理論體系的嚴密性，在給出精確的數(shù)學推導的詳細過程的同時，還盡可能地闡明數(shù)學方程所具有的物理內(nèi)涵。在介紹連續(xù)介質(zhì)力學的最新研究進展的同時，還盡可能地澄清目前存在的尚有爭議的基本而又重大的理論問題。為了加深對書中內(nèi)容的理解，各章還給出了適量的例題和習題，并在書后附有部分習題的解答或提示。

又稱電磁連續(xù)統(tǒng)理論或連續(xù)介質(zhì)電動力學。它的學科基礎是電動力學與連續(xù)介質(zhì)力學。如果有電流和電荷存在于連續(xù)介質(zhì)中，它們在電磁場作用下產(chǎn)生的電磁力將影響連續(xù)介質(zhì)的運動或變形。反過來，連續(xù)介質(zhì)的運動或變形將改變電流、電荷的分布，又影響了電磁場。電流包括傳導電流、磁化電流、極化電流，電荷包括自由電荷、束縛電荷。這里把學科內(nèi)容限于討論宏觀現(xiàn)象，而不涉及微觀現(xiàn)象；限于討論低速運動，而不涉及接近光速的高速運動，如相對論情形；限于討論緩變、低頻現(xiàn)象，而不涉及迅變、高頻現(xiàn)象，如電磁波；限于討論可變形介質(zhì)，而不涉及剛體。多數(shù)宏觀物質(zhì)運動符合這些條件。另外，在很多問題中還同時包括熱力學。連續(xù)介質(zhì)則因物態(tài)的不同，使電磁連續(xù)介質(zhì)力學可分為以下三類分學科。①電磁流體力學。主要研究電磁場與導電流體或磁性流體的相互作用問題。1832年，M.法拉第根據(jù)電磁感應原理，提出通過測量泰晤士河兩岸的電位差推算河水流量，但測量沒有成功。學科大約建立于20世紀40年代。學科涉及范圍很廣，如自然界的地磁場起源，地球附近的電磁環(huán)境，太陽風對地球的影響以及天體物理中很多問題等。再如研制未來人類的新能源——海水中氘的核聚變問題以及各種工程技術問題。②電磁固體力學。研究電磁場與具有電磁性質(zhì)的可變形固體的相互作用問題。這些固體包括導體、超導體、鐵磁（電）材料、壓電（磁）材料以及磁（電）致伸縮材料等。壓電材料、鐵電材料（具有壓電性）和磁致伸縮材料是常見的智能材料。如壓電現(xiàn)象在1880年就已發(fā)現(xiàn)，學科基礎也于19世紀60年代建立，但這門學科的發(fā)展和開始建立是在20世紀70年代，由于磁懸浮技術和聚變反應堆超導載流磁體的需要而促進發(fā)展的。首先建立的是鐵磁介質(zhì)的磁彈性力學。80年代，建立相對于運動介質(zhì)的電磁彈性力學，其理論模型仍在不斷改善中。同時，還研究一些特殊材料的磁學——固體力學耦合效應，如壓磁材料和磁致伸縮材料。研究一些特殊材料的電學——固體力學耦合效應，如壓電材料、鐵電材料和電致伸縮材料。由于信息技術、微機電器件的快速發(fā)展，興起了一門新學科——力電學，它研究微機電系統(tǒng)中力電耦合現(xiàn)象等，是一門力學、電磁學和控制論之間的交叉學科。微機電系統(tǒng)的尺度是從1微米到1毫米，多種情況仍然可利用宏觀理論。工程技術界稱力電學為機電一體化，認為是指微裝置和微技術，因為系統(tǒng)包括微傳感器、微控制器和微執(zhí)行器這樣的自動控制微器件。電磁固體力學的應用范圍還包括醫(yī)療器械、超大規(guī)模集成電路、超聲、電聲技術、材料科學和宇航等。③電磁流變學。研究電磁場與導電的或磁性的非牛頓流體的相互作用問題，包括電流變學和磁流變學。非牛頓流體是界于流體和固體之間的介質(zhì)。電流變流體和磁流變流體都是非牛頓流體，它們都是根據(jù)工程技術的需要而人工研制的穩(wěn)定懸浮液，又稱智能材料。特點是在電場（磁場）作用下，介質(zhì)可在液態(tài)–固態(tài)之間快速（如毫秒之間）轉換。因此，對于振動中的阻尼、傳動中的轉速和扭矩等，具有無級調(diào)節(jié)和控制的功能，即可用作執(zhí)行器，也可用作微機電系統(tǒng)的微執(zhí)行器。電流變學研究電流變流體與電磁場的相互作用，磁流變學研究在靜磁場的作用下磁流變流體的運動規(guī)律。電流變學是建立在電流變效應之上，這是19世紀末期發(fā)現(xiàn)的。20世紀40年代，W.M.溫斯洛提出一個電流變離合器的專利，隨后建立電流變學理論。同時溫斯洛也提出磁流變效應，但是直至90年代，磁流變學才重新開展研究。上面提到的智能材料均與材料的電磁性質(zhì)有關。由于高新技術對智能材料的需要，相應的幾門學科發(fā)展很快。力學學科領域內(nèi)，電磁連續(xù)介質(zhì)力學屬于理性力學，或稱電磁連續(xù)統(tǒng)理論。在理論物理學領域內(nèi)，電磁連續(xù)介質(zhì)力學屬于連續(xù)介質(zhì)電動力學，但后者范圍更廣，包括微觀現(xiàn)象（作為宏觀理論基礎）、高速以及高頻現(xiàn)象。 2100433B

連續(xù)介質(zhì)力學的經(jīng)典理論，內(nèi)容分為:矢量與張量理論,基本運動學,守恒定律、場方程和跳躍條件,本構方程4章。習題豐富。

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