張量初步和近代連續介質力學概論（第2版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李永池 著

圖書標籤:

• 張量分析
• 連續介質力學
• 固體力學
• 有限元
• 變分法
• 材料力學
• 數學物理
• 力學基礎
• 第二版
• 高等教育

齣版社： 中國科學技術大學齣版社

ISBN：9787312039270

版次：2

商品編碼：12002380

包裝：平裝

叢書名： 中國科學技術大學精品教材

開本：16開

齣版時間：2016-05-01

用紙：膠版紙

頁數：454

字數：554000

正文語種：中文

內容簡介

　　《張量初步和近代連續介質力學概論（第2版）》是作者自1984年以來為中國科學技術大學近代力學係研究生所開必修課“高等連續介質力學”教學內容的結晶，力圖以流體和固體相統一、靜態和動態相結閤的思想較係統地介紹近代連續介質力學的基本知識，並希望可為讀者將這些知識與本構理論和波動力學等的研究相結閤提供幫助。
　　《張量初步和近代連續介質力學概論（第2版）》共有10章，內容主要包括笛卡兒張量基礎知識、一般張量基礎知識、連續介質的運動和變形、應力原理、變形熱力學、本構方程的一般理論、熱彈性材料、彈塑性材料、黏性流體和黏彈性材料、黏塑性材料等。《張量初步和近代連續介質力學概論（第2版）》在內容敘述上注重基本概念的準確性和理論體係的嚴密性，注意將嚴謹的數學推導和清晰的物理內涵闡述相結閤，同時書中還包括瞭作者本人及其所在課題組近些年來在動態本構理論和波動力學方麵的一些研究成果。書中的習題，大部分是圍繞力學基本概念、基本原理和基本方法給齣的。
　　《張量初步和近代連續介質力學概論（第2版）》可作為力學、工程熱物理、材料科學、工程科學和應用數學等專業的研究生教材，也可作為與力學有關的相關專業師生和科技工作者的參考書。

內頁插圖

目錄

總序
序
第2版前言
前言
凡例
第0章笛卡兒張量基礎知識
0．1 引言
0．2 指標記法與求和約定
0．3 坐標變換和笛卡兒張量的解析定義
0．4 張量代數運算
0．5 張量識彆定理——商法則
0．6 張量的特徵值和特徵矢量
0．7 張量分析
0．8 正交麯綫坐標和正交麯綫坐標中的笛卡兒張量
0．9 常用的積分定理
0．10 張量方程及其意義
0．11 各嚮同性張量

第1章 一般張量基礎知識
1．1 矢量的逆變分量和協變分量
1．2 度量張量
1．3 張量的一般定義
1．4 張量代數
1．5 張量的識彆定理——商法則
1．6 2階張量的特徵值和特徵矢量
1．7 麯綫坐標和麯綫坐標中的張量
1．8 張量實例
1．9 張量的物理分量
1．10 張量的協變導數和逆變導數
1．11 梯度算子▽，張量的梯度、散度和鏇度
1．12 常用的積分定理
1．13 張量方程及其意義
1．14 正交麯綫坐標係中的張量和物理分量
1．15 幾類空間簡介
1．16 若乾補充知識

第2章 連續介質的運動和變形
2．1 構形和運動描述
2．2 變形梯度張量
2．3 變形梯度張量的極分解
2．4 應變張量
2．5 伸縮率張量和鏇轉率張量
2．6 應變率張量和Rivlin-Ericksen張量
2．7 體積相對變化率
2．8 體積分的時間導數
2．9 連續方程
2．10 觀測標架（時空係）的變換

第3章 應力原理
第4章 變形熱力學
第5章 本構方程的一般理論
第6章 熱彈性材料
第7章 彈塑性材料
第8章 黏性流體和黏彈性材料
第9章 黏塑性材料
參考文獻

前言/序言

　　《張量初步和近代連續介質力學概論》一書是李永池教授自1984年以來為中國科學技術大學近代力學係研究生所開設的必修課“高等連續介質力學”教學內容的結晶。近30年來，該課程也一直受到中國科學院力學研究所、岩土力學研究所，中國工程物理研究院流體物理研究所，西北核技術研究所等國內多傢研究院所代培研究生的歡迎。其間李永池教授始終注意學習國內外同行的長處，特彆是學習優秀教材的成功經驗。現本書已入選“中國科學技術大學精品教材”係列，並列入“‘十二五’國傢重點圖書齣版規劃項目”。本書具有以下特色：
　　（1）注重基本概念的準確性和理論體係的嚴密性，注重將嚴格的數學推導和清晰的物理概念相結閤，力圖使讀者既不停留在繁瑣的數學公式推導之中，也不停留在粗淺的物理現象描述上，而是能清晰認識數學公式所包含的深刻物理實質。這在力學守恒定律的錶述及場方程組的推導、熱力學勢概念的引入和闡述等方麵都有所體現。
　　（2）除瞭注意係統介紹近代連續介質力學的基礎理論以外，還對發展這些理論所基於的思維方法和研究方法也給予較多注意，以期啓發學生提齣新模型和新概念的理論創新能力。如廣義開口體係概念的提齣及對波陣麵守恒條件的應用，脹縮導數和等容導數概念的提齣和對力學守恒定律的應用，對Drucker公設的討論和普適增量型塑性本構關係的提齣等等，都是啓發學生創新思維的例子。
　　（3）加強本構理論與典型本構關係內容的介紹，推動力學和材料科學的結閤。除對本構方程一般理論進行較嚴格又較易接受的介紹以外，把現已廣泛應用的和正在發展著的幾類典型本構關係納入本構理論的一般框架之內，並說明其物理實質。在基礎知識和科學研究之間搭起瞭一座橋梁。

《張量初步和近代連續介質力學概論（第2版）》是一本麵嚮相關領域研究生及高年級本科生的教材。本書旨在係統地介紹張量分析的基礎理論及其在連續介質力學中的應用，強調理論的嚴謹性和物理概念的清晰性。 內容概要： 本書分為兩大部分：張量初步和近代連續介質力學概論。 第一部分：張量初步 本部分著重於為讀者打下堅實的張量分析數學基礎。內容涵蓋： 嚮量代數與空間坐標係： 迴顧歐幾裏得空間中的嚮量基本運算，介紹笛卡爾坐標係、柱坐標係、球坐標係等常用坐標係下的嚮量錶示及其轉換。 張量的定義與運算： 詳細闡述張量的概念，從代數張量和幾何張量兩個角度進行引入。重點介紹張量的類型（標量、嚮量、二階張量等）、張量的代數運算（加法、減法、數乘、乘法）、張量場的概念。 張量的指標錶示法： 深入講解愛因斯坦求和約定、上標與下標的升降、共變與反變分量等張量錶示的精髓。這是理解後續復雜張量運算的關鍵。 度量張量與張量微分： 介紹度量張量在度量空間中的作用，以及如何定義張量的微分運算，包括梯度、散度和鏇度在張量形式下的錶達。 張量積分： 介紹對張量場進行綫積分、麵積分和體積分的基本方法。 張量的對角化與主張量： 討論對稱張量的對角化問題，引入主張量和主方嚮的概念，這在物理學中具有重要的意義，例如應力張量和變形張量的分析。 張量分析的幾何解釋： 強調張量在幾何上的直觀意義，例如麯率、張量與麯麵的關係等。 第二部分：近代連續介質力學概論 本部分將第一部分建立的張量數學工具應用於連續介質力學的核心問題。重點關注： 連續介質模型： 解釋什麼是連續介質，其基本假設，以及宏觀描述的必要性。 運動學： 位移、速度與加速度： 利用張量和矢量描述質點的位移、速度和加速度，引入物質導數和空間導數。 變形梯度張量： 這是描述物質變形的關鍵工具。詳細介紹變形梯度張量的定義、性質，以及它如何分解為鏇轉和拉伸。 應變張量： 介紹描述介質變形程度和方嚮的各種應變張量，如小應變張量（綫性應變張量）、對數應變張量、Green-Lagrange應變張量等，並闡述它們的物理意義和適用範圍。 速度梯度張量與速率張量： 描述流體或固體介質的速度場在空間中的變化率，引齣渦量和純剪切等概念。 動力學： 應力張量： 詳細介紹Cauchy應力張量的定義，通過Cauchy應力定理闡述應力與外力的關係。解釋應力張量的物理意義，包括正應力、剪應力以及應力狀態。 應力邊界條件： 闡述在介質錶麵施加力的邊界條件。 本構方程： 這是連接力學和材料性質的核心。 綫彈性材料： 介紹Hooke定律的張量形式，討論各項同性、正交各嚮異性和一般各嚮異性材料的本構關係。 粘性流體： 介紹牛頓流體的本構方程，包括粘度張量和Navier-Stokes方程的推導。 其他本構模型： 簡要介紹塑性、粘彈性等更復雜的材料行為的本構模型。 動力學方程： 質量守恒定律（連續性方程）： 以張量形式推導連續性方程。 動量守恒定律（Navier-Cauchy方程）： 推導描述介質運動的動力學方程。 能量守恒定律： 介紹熱力學基本定律在連續介質力學中的體現。 應用舉例： 固體力學： 簡單彈性體的應力應變分析，例如梁的彎麯、扭轉等。 流體力學： 流動問題的基本方程，例如管道流、邊界層流等。 本書特色： 數學嚴謹性： 強調張量分析的數學基礎，確保推導過程的嚴謹性。 物理概念清晰： 在引入數學工具的同時，深入闡述其對應的物理意義，幫助讀者建立直觀的物理圖像。 體係完整： 從基礎的張量代數到連續介質力學的核心方程，內容覆蓋麵廣，邏輯性強。 注重應用： 通過具體的例子展示張量分析在解決實際力學問題中的強大威力。 第二版更新： 相較於第一版，本版可能在內容組織、習題設置或引入新的研究進展方麵有所優化與充實。 本書適閤物理學、力學、工程科學等相關專業的學生及研究人員閱讀。通過學習本書，讀者將能夠熟練掌握張量分析這一重要的數學語言，並能夠利用其解決廣泛的連續介質力學問題。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在材料科學領域進行研究的學生，在科研過程中，經常會遇到需要理解材料在復雜應力狀態下的行為。之前接觸的一些文獻，往往使用瞭大量的張量符號，讓我望而卻步。而《張量初步和近代連續介質力學概論（第2版）》的齣現，徹底改變瞭這一狀況。它不僅讓我掌握瞭理解張量的基本方法，更重要的是，它教會瞭我如何將這些抽象的數學工具，應用到實際的材料力學問題中。 書中對於“形變張量”的推導和講解，讓我明白瞭材料在受力後，其內部的位移如何轉化為微觀的幾何變化，以及如何用張量來量化這種變化。特彆是對“小變形”和“大變形”的區分，以及不同形變張量（如拉格朗日形變張量和歐拉形變張量）的引入，為我在處理不同尺度和復雜度的材料變形問題時，提供瞭重要的理論指導。書中提供的諸多算例，都非常貼近實際工程應用，讓我能夠學以緻用，將理論知識轉化為解決實際問題的能力。

評分☆☆☆☆☆

這本書的另一個亮點在於其對“近代連續介質力學”的側重。在我過去的學習經曆中，連續介質力學往往被拆分成不同的分支，例如彈性力學、塑性力學、流體力學等，而缺乏一個將它們統一起來的全局視角。《張量初步和近代連續介質力學概論（第2版）》恰恰彌補瞭這一點。它不僅僅停留在對單一介質類型的研究，而是著眼於連續介質的普遍規律。 書中對於“本構關係”的講解，給我留下瞭深刻的印象。它闡述瞭如何通過材料的內在性質來描述應力與形變之間的關係，並介紹瞭不同類型材料（如牛頓流體、綫彈性材料）的本構方程。這讓我明白瞭，雖然不同材料錶現齣不同的力學行為，但它們都可以通過一套統一的理論框架來描述。書中對於“守恒定律”的錶述，也讓我看到瞭張量語言在描述宏觀物理規律方麵的強大威力。通過張量形式錶達的動量守恒、質量守恒等定律，清晰地揭示瞭物理世界的內在統一性。

評分☆☆☆☆☆

我是一名剛開始接觸計算力學領域的學生，在處理數值模擬中的力學問題時，常常被各種復雜的數學錶達所睏擾。而《張量初步和近代連續介質力學概論（第2版）》的齣現，讓我對這些問題有瞭全新的認識。《張量初步和近代連續介質力學概論（第2版）》中關於張量的講解，非常注重數學的嚴謹性，同時也結閤瞭物理學的直觀理解。 書中對於“張量分解”的介紹，以及對“張量不變量”的討論，讓我看到瞭如何從復雜的張量中提取齣其本質屬性。這對於我在進行數值計算時，選擇閤適的算法和簡化模型非常有幫助。例如，在處理材料的本構關係時，對張量的不變量的理解，能夠幫助我更好地選擇閤適的本構模型，從而提高計算的效率和精度。這本書還對一些常用的張量運算進行瞭詳細的介紹，並提供瞭相關的計算公式，這為我進行數值編程打下瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

對於我這樣一名本科階段物理基礎相對薄弱，但又對連續介質力學懷有極大熱情的學習者來說，《張量初步和近代連續介質力學概論（第2版）》簡直是一劑及時的強心針。這本書的結構設計非常巧妙，它並沒有一開始就拋齣復雜的微分方程或者張量形式的守恒定律，而是先從宏觀的、直觀的連續介質概念入手，逐步深入到微觀的、量化的描述。我特彆喜歡書中關於“連續介質假設”的討論，它解釋瞭為什麼在處理宏觀物質行為時，我們可以忽略掉其離散的原子結構，將其視為一種連續分布的物質。 這種從“宏觀到微觀”的敘事方式，讓我在理解那些復雜的力學模型時，能夠更好地把握其物理背景和適用範圍。書中對於“物質導數”的講解，更是讓我豁然開朗，之前總覺得流體在運動時，其屬性的變化如何描述是一個難題，而物質導數則提供瞭一個非常優雅的解決方案，它巧妙地結閤瞭時間導數和空間位移，完美地刻畫瞭跟隨物質點運動的物理量的變化。每當遇到一個公式，作者都會詳細解釋其物理意義，而不是簡單地給齣推導過程，這種“重塑”理解的方式，對於我這種需要“知其然，更知其所以然”的學習者來說，是極其寶貴的。

評分☆☆☆☆☆

這本書的魅力，還在於它將“張量”這一抽象的數學工具，真正地“具象化”瞭。在很多教材中，張量往往被當作一種純粹的數學概念來講解，與物理世界的聯係似乎有些遙遠。然而，《張量初步和近代連續介質力學概論（第2版）》卻將張量深深地根植於連續介質力學的物理本體之中。例如，在講解應力張量時，作者並沒有直接給齣其九個分量的定義，而是通過分析一個微小體元在各種力作用下處於平衡狀態的條件，一步步推導齣應力張量的張量形式，並詳細解釋瞭每個分量的物理意義。 這種從物理現象齣發，反推數學工具的講解方式，讓我對張量有瞭全新的認識。我不再視張量為一個冷冰冰的數學符號，而是將其看作描述物理量的“語言”，是理解應力、形變、速度梯度等復雜物理現象的鑰匙。書中對於張量變換性質的講解，也讓我深刻理解瞭為什麼我們需要張量，以及在不同坐標係下如何正確地描述物理量。這種嚴謹而又富有啓發性的講解，極大地提升瞭我解決實際問題的能力，也讓我對物理學的描述方式有瞭更深刻的理解。

評分☆☆☆☆☆

對我而言，《張量初步和近代連續介質力學概論（第2版）》的價值，並不僅僅在於其對基礎理論的講解，更在於它所構建的“思想體係”。這本書並非零散的知識點堆砌，而是通過一個清晰的邏輯主綫，將張量、連續介質假設、本構關係、守恒定律等一係列概念有機地串聯起來。這種“體係化”的講解方式，讓我在學習過程中，能夠不斷地構建起對連續介質力學的整體認知。 尤其讓我印象深刻的是，書中在講解不同力學模型時，都會迴溯到張量這一基礎工具，並且強調其在不同模型中的應用。例如，在講解彈性力學時，它會強調應力張量和形變張量之間的綫性關係；在講解流體力學時，它會關注速度梯度張量和應力張量之間的關係。這種“舉一反三”的講解方式，讓我能夠觸類旁通，理解不同力學分支之間的內在聯係，而非將其視為孤立的知識點。這種學習體驗，對於培養我的獨立思考能力和解決復雜問題的能力，起到瞭至關重要的作用。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格嚴謹而不失可讀性。作者在介紹復雜的數學概念時，總能穿插一些生動的物理圖像和直觀的類比，這對於初學者來說，無疑大大降低瞭理解的難度。我特彆欣賞書中對於“張量的協變和逆變分量”的解釋，在很多教材中，這部分內容常常被一帶而過，或者講解得過於抽象。《張量初步和近代連續介質力學概論（第2版）》則通過對坐標變換的詳細分析，以及對物理量的“真實”性質的強調，讓我深刻理解瞭協變和逆變分量的物理含義，以及它們在不同坐標係下的行為規律。 此外，書中對於“張量微分算子”，如梯度、散度和鏇度的引入，也讓我看到瞭數學工具如何與物理場的空間變化聯係起來。這些算子在描述流體流動、熱量傳遞等現象時起著至關重要的作用，而這本書則為我提供瞭理解它們的堅實基礎。讀完這部分內容，我感覺自己不再是被動地接受公式，而是能夠主動地去思考這些數學工具是如何描述物理世界的。

評分☆☆☆☆☆

總而言之，《張量初步和近代連續介質力學概論（第2版）》是一本不可多得的優秀教材。它不僅為我提供瞭紮實的理論基礎，更重要的是，它培養瞭我對連續介質力學以及張量這種強大數學工具的深刻理解。我非常感謝作者能夠將如此復雜而又重要的領域，以如此清晰、係統、富有啓發性的方式呈現在讀者麵前。 這本書的講解，總能讓我感受到物理學的嚴謹和數學的美妙。在閱讀的過程中，我常常會被那些精妙的數學推導和直觀的物理解釋所摺服。它讓我明白，數學不僅僅是抽象的符號遊戲，更是描述和理解我們所處世界的神奇鑰匙。我相信，無論是在學術研究還是在工程實踐中，這本書都將成為我寶貴的參考書，陪伴我不斷深入探索連續介質力學的奧秘。

評分☆☆☆☆☆

對於許多初次接觸連續介質力學的讀者而言，張量無疑是一個巨大的門檻。而《張量初步和近代連續介質力學概論（第2版）》在這方麵做得尤為齣色。它不僅僅是一本教科書，更像是一位耐心細緻的導師，一步步引導你跨越這個障礙。書中對張量基礎知識的介紹，涵蓋瞭張量的定義、指標記法、綫性運算、張量積等等，這些內容被組織得非常有條理，循序漸進，不會讓讀者感到突兀。 讓我印象深刻的是，作者在引入張量概念時，經常會引用一些生活中的類比，例如用力的方嚮來類比嚮量，用力的分布來類比張量。這些生動的例子，幫助我這種非數學專業背景的讀者，能夠更快地建立起對抽象概念的直觀認識。而且，書中對於張量運算的講解，都配有詳細的推導過程和清晰的圖示，讓我能夠清晰地看到每一步操作背後的邏輯。當遇到一些復雜的張量運算時，書中也會提供一些計算技巧和簡化方法，這對於提高學習效率非常有幫助。

評分☆☆☆☆☆

初次拿到這本《張量初步和近代連續介質力學概論（第2版）》，便被它嚴謹的封麵設計和厚實的紙張所吸引。翻開第一頁，就仿佛踏入瞭一個全新的世界，一個由數學語言構建的、描述物質運動和形變的宏大宇宙。我是一名對物理學抱有濃厚興趣的在讀研究生，在學習過程中，常常被那些抽象的概念所睏擾，尤其是在接觸到連續介質力學這一分支時。之前閱讀過的相關書籍，大多過於側重於某個特定領域，例如彈性力學或者流體力學，卻鮮少能將張量這一核心數學工具與連續介質力學的整體框架融會貫通。而這本書，恰恰彌補瞭這一遺憾。 它並非簡單地羅列公式和推導，而是從最基本的概念齣發，循序漸進地引入張量的基本性質、運算規則以及它在物理世界中的具體應用。作者沒有迴避那些初學者可能覺得晦澀難懂的部分，而是用清晰的語言和翔實的例子，一步步引導讀者去理解張量作為一種描述多嚮性物理量的強大工具。我尤其欣賞書中對張量代數和張量分析的細緻講解，這為後續理解應力張量、形變張量等核心概念打下瞭堅實的基礎。每當遇到一個新概念，書中都會引用大量的物理場景作為類比，讓我能夠直觀地感受到數學的抽象是如何與現實世界的物理現象緊密聯係在一起的。

評分☆☆☆☆☆

東西很好，還會繼續購買。

評分☆☆☆☆☆

經典書籍，研究生備一本不錯。

評分☆☆☆☆☆

中國科學技術大學的李永池教授編寫的，比第一版好，紙張也很贊

評分☆☆☆☆☆

連續介質力學，很難很難啊，咋辦……

評分☆☆☆☆☆

經典書籍，研究生備一本不錯。

評分☆☆☆☆☆

連續介質力學，很難很難啊，咋辦……

評分☆☆☆☆☆

多謝快遞小哥，京東給力

評分☆☆☆☆☆

連續介質力學，很難很難啊，咋辦……

評分☆☆☆☆☆

李永池老師的書，據說選課就送書可惜沒機會呀，隻能自己掏腰包