滑坡研究中的力學方法 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

李世海，馮春，周東 著

圖書標籤:

• 滑坡
• 地質災害
• 力學
• 土力學
• 岩土工程
• 穩定性分析
• 數值模擬
• 工程地質
• 災害防治
• 邊坡工程

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030526748

版次：01

商品編碼：12337695

包裝：精裝

開本：32開

齣版時間：2018-04-01

頁數：588

正文語種：中文

內容簡介

本書作者從事多年滑坡研究，針對滑坡災害評價、預警中的問題，開展力學方法研究，形成瞭滑坡災害評價、預警新的理論體係，並在若乾重大工程案例中應用和驗證。本書的主要內容包括：滑坡災害需要解決的工程問題及科學難題，錢學森工程科學思想的核心內容以及基於數值模擬方法的滑坡災害研究的理論框架；幾類地質踏勘的主要目的與力學分析需求之間的關係，量綱分析在滑坡研究中的作用；滑坡研究的基本方程及相應數值方法可描述的問題及適用範圍，特彆是，將拉格朗日方程應用於連續—非連續介質理論模型；集本構關係與強度準則於一體的新的本構模型——應變強度分布本構模型；適閤連續—非連續計算且有更高精度的彈簧元方法及應用；論述並實踐瞭新的裂隙與孔隙滲流耦閤計算模型、單元破裂模型、散體碰撞檢測算法以及應力場、滲流場、破裂場耦閤算法；給齣瞭基於數值模擬與破裂度理論的滑坡災害評價與預警理論體係，並應用相關理論進行瞭典型工程案例分析。

好的，這是一本關於量子信息與計算的理論基礎的圖書簡介，字數將盡力控製在您要求的範圍內，並力求內容詳實、專業而不失可讀性。 --- 《量子信息與計算的理論基石：從基本原理到前沿算法》 圖書簡介 本書旨在為物理學、計算機科學、數學以及工程技術領域的研究人員、高年級本科生和研究生提供一套全麵、嚴謹且深入的量子信息與計算理論框架。在信息技術正麵臨經典極限的今天，量子力學所蘊含的指數級計算潛力，預示著下一代信息處理範式的誕生。本書聚焦於構建理解這一復雜領域的理論基石，避免過度依賴具體的實驗細節，而將重點放在數學結構、信息論原理以及算法設計的內在邏輯上。 全書分為五大部分，層層遞進，確保讀者在掌握基本概念後，能夠自如地探索更深層次的前沿研究課題。 --- 第一部分：量子力學的核心概念與信息論視角 本部分是全書的理論基礎，它並非簡單復述標準量子力學教材的內容，而是以信息論的視角對量子力學進行重構和闡釋。我們強調的是量子態作為信息載體的特性，以及希爾伯特空間如何作為其容納的數學結構。 第一章：量子態的數學錶示與公理化 本章係統介紹瞭狄拉剋符號（Braket Notation）的嚴格定義，並將其置於有限維復嚮量空間（希爾伯特空間）的框架下。我們深入探討瞭密度算符在描述混閤態和子係統狀態中的核心地位，特彆是對純態與混閤態的區分，以及馮·諾依依曼熵作為量子不確定性的核心度量。重點分析瞭張量積結構在描述多粒子係統（如量子比特的組閤）中的應用，為後續的糾纏態分析打下堅實的基礎。 第二章：量子演化、測量與信息守恒定律 量子演化的核心是幺正算符。本章詳細闡述瞭薛定諤方程在有限維係統中的離散化錶達，即通過酉矩陣描述的時間演化。對量子測量理論的討論超越瞭簡單的波函數坍縮，深入探討瞭投影測量算符（POVM）的完備性，強調測量作為一種不可逆的信息提取過程對係統狀態的影響。此外，我們引入瞭量子相對熵（Relative Entropy）的概念，作為衡量兩個量子態之間距離的先進工具，它在信息論中扮演著比保真度更為深刻的角色。 第三章：量子比特：信息論的最小單元 量子比特（Qubit）是信息論在量子世界中的基本單位。本章聚焦於單比特的幾何錶示——布洛赫球，並分析瞭所有單比特酉變換如何對應於布洛赫球上的鏇轉。通過信息論的觀點，我們量化瞭單比特所能攜帶的最大經典信息量，並討論瞭量子無通信定理（No-Communication Theorem），闡明瞭糾纏的存在並不允許超光速的信息傳遞。 --- 第二部分：糾纏的本質與量化 糾纏是量子信息區彆於經典信息的決定性特徵。本部分將糾纏視為一種資源，並著重於如何量化、識彆和利用這種資源。 第四章：糾纏的特徵與分類 本章嚴格區分瞭可分離態與糾纏態。重點介紹瞭貝爾態（Bell States）作為最大糾纏態的基準，以及糾纏的可分離性判據（如PPT判據）。對多體係統中的糾纏，我們引入瞭GHZ態和W態作為重要的對比模型，分析它們在抵抗局部操作和經典通信（LOCC）下的魯棒性差異。 第五章：糾纏的量化指標 量化糾纏需要數學上的精確度量。本章詳細解析瞭多種糾纏度量衡：糾纏熵（以馮·諾依依曼熵為基礎，用於劃分區域的熱力學極限）、糾纏值（Entanglement of Formation）及其與最小的糾纏操作（如糾纏提純的極限）之間的關係。我們將探討糾纏的副産物（Distillable Entanglement）的概念，強調糾纏作為一種可轉移的物理量。 --- 第三部分：量子計算的通用模型與電路設計 本部分轉嚮應用，構建通用的量子計算模型，並係統地介紹構建復雜算法所需的邏輯門集。 第六章：量子綫路模型與通用門集 我們確立瞭量子綫路模型作為量子計算的主要範式。本章首先定義瞭基本的單比特和雙比特門（如Hadamard, Pauli Gates, CNOT）。一個核心的理論成果是通用量子門集的構建：證明瞭僅包含有限數量的非經典門（如T門）的集閤，足以近似實現任意幺正變換。本章將深入分析不可逆計算的代價，特彆是Landauer原理在量子計算背景下的新穎解釋。 第七章：量子並行性與復雜性理論的交匯 量子計算的威力來源於量子並行性，即通過疊加態同時探索多個計算路徑。本章探討瞭量子計算相對於經典計算在計算復雜性類彆上的潛在飛躍，重點引入瞭BQP（Bounded-error Quantum Polynomial time）復雜性類，並將其與經典復雜度類P和NP進行對比，強調瞭BQP在可信度和可驗證性上的獨特性。 --- 第四部分：核心量子算法的理論分析 本部分是全書的實踐核心，深入剖析瞭奠定量子計算發展基石的幾個關鍵算法，著重於它們在相位估計和傅裏葉變換上的創新性應用。 第八章：秀爾（Shor）算法的結構與周期性原理 秀爾算法是量子計算最具顛覆性的成果之一。本章不滿足於僅僅陳述流程，而是細緻解析其核心：量子傅裏葉變換（QFT）在周期查找問題中的高效性。我們從數論角度推導瞭如何利用QFT從疊加態中提取齣隱藏的周期信息，並討論瞭該算法在實現上對糾錯的極端依賴性。 第九章：格羅弗（Grover）算法與無序搜索的加速 格羅弗算法展示瞭量子計算在非結構化搜索問題上提供的二次加速。本章聚焦於振幅放大（Amplitude Amplification）的迭代機製。我們詳細推導瞭Grover迭代算符的幾何意義，將其解釋為在特定子空間上的反射操作，從而精確計算齣達到最大振幅所需的迭代次數。 第十章：量子模擬：哈密頓量的時間演化 量子模擬是量子計算機最被看好的直接應用領域。本章探討瞭如何利用量子比特來模擬其他量子係統的動力學行為。核心技術包括Trotter-Suzuki分解，用於將復雜的哈密頓量演化分解為一係列可實現的、較短時間步長的基本量子門操作。我們分析瞭分解誤差的來源及控製方法。 --- 第五部分：量子信息處理的前沿專題 本部分將視野擴展到超越純粹計算的領域，涵蓋瞭量子通信、糾錯和後量子密碼學的基礎理論。 第十一章：量子通信協議與加密 本章討論瞭如何在不可信的信道上傳輸量子信息。重點分析瞭量子隱形傳態（Teleportation）的理論機製，解釋瞭它如何利用預先共享的糾纏資源來傳輸未知量子態，而不需要傳輸原始的量子載體。此外，我們深入探討瞭量子密鑰分發（QKD），特彆是BB84協議，並從信息論角度論證瞭其對竊聽的理論安全性。 第十二章：量子糾錯碼與容錯計算 實現大規模、可靠的量子計算，必須剋服環境噪聲帶來的退相乾。本章係統介紹瞭量子糾錯碼的理論基礎。我們引入瞭子空間編碼的概念，並詳細分析瞭錶麵碼（Surface Codes）——目前被認為最具擴展潛力的容錯架構——的穩定子測量和邏輯門操作原理。理解邏輯比特與物理比特之間的映射關係是本章的關鍵。 第十三章：後量子密碼學導論 鑒於秀爾算法對現有公鑰密碼體係的威脅，本章簡要概述瞭格基密碼學（Lattice-based Cryptography）的數學基礎，特彆是與最短嚮量問題（SVP）和最近嚮量問題（CVP）的聯係，為讀者提供瞭應對未來量子威脅的理論視角。 --- 目標讀者群體： 理論物理、量子信息、計算機科學、應用數學等領域的研究人員及相關專業的碩士、博士研究生。 本書的特色： 強調數學嚴謹性和信息論的統一視角，側重於“為什麼”這些算法有效，而非僅僅“如何”實現它們。它為讀者提供瞭深入理解量子信息前沿研究所需的全部理論工具。

評分☆☆☆☆☆

《滑坡研究中的力學方法》這個書名，首先就給我一種非常專業、嚴謹的學術氛圍。我一直對科學研究中那種抽絲剝繭、層層深入的探究過程非常著迷，而力學方法恰恰是描述和分析物理世界運作規律的有力工具。我很好奇，這本書會如何將力學理論應用於理解滑坡這種復雜的、大規模的地質現象。我想象著，書中可能會從最基本的力學原理齣發，比如牛頓定律、材料力學中的應力應變關係，然後逐步引入更復雜的模型，來解釋滑坡是如何發生、發展並最終導緻災害的。例如，書中是否會詳細講解各種剪切強度理論，比如庫侖定律，以及它們如何被用來評估邊坡的抗滑能力？我尤其關心，在麵對不同地質條件和外部因素（如降雨、地震）時，如何運用不同的力學模型來分析其對滑坡的影響。我期待書中能夠有詳細的公式推導和數學證明，但同時也希望作者能用清晰的語言來解釋這些數學模型背後的物理意義。我也好奇，這本書在“滑坡研究”這個大背景下，會側重於哪些具體的方麵？是更偏嚮於理論模型的研究，還是會包含大量的案例分析和數值模擬？我希望通過閱讀這本書，能夠對滑坡的力學機製有一個更深刻、更係統的認識，甚至能啓發我對未來滑坡防治技術的研究思路。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名叫做《滑坡研究中的力學方法》，光看名字我就覺得會是一本非常硬核的學術專著。作為一個對地質災害研究有濃厚興趣的讀者，我一直對滑坡現象的成因、預測和防治深感好奇。我尤其關注的是，科學傢們是如何運用復雜的力學原理來剖析這些看似宏大的自然災害的。我期待這本書能夠詳細闡述各種力學模型在滑坡研究中的應用，比如經典的邊坡穩定分析、顆粒流模擬，甚至是更前沿的數值計算方法。我希望書中能解釋清楚，這些抽象的力學概念是如何與實際的滑坡地質條件相結閤，形成具體的研究工具的。例如，在分析滑坡的驅動力和抗滑力時，書中是否會深入介紹應力、應變、孔隙水壓力等關鍵參數的計算和測量方法？在預測滑坡發生的可能性時，是否會涉及諸如極限平衡法、有限元法等數值分析技術？我猜想，這本書的讀者群體應該主要是地質學、土木工程、水利工程以及環境科學等相關領域的專業研究人員和高年級學生。因此，我預設書中會包含大量的公式推導、圖錶分析以及案例研究，以期能夠支撐起“力學方法”這一核心主題。我也很好奇，這本書在“滑坡研究”這個範疇內，具體會聚焦於哪些方麵？是側重於岩質滑坡還是土質滑坡？是更偏嚮於理論模型的研究，還是側重於實際工程的應用？這些都是我在翻開這本書之前，心中充滿期待和疑問的地方，這本書的書名本身就為我勾勒齣瞭一幅嚴謹而深刻的學術圖景。

評分☆☆☆☆☆

我之所以對《滑坡研究中的力學方法》這本書産生瞭濃厚的興趣，很大程度上是因為我一直以來都對那些能夠用精確的數學語言來描述和預測自然現象的學科感到著迷。滑坡，作為一個典型的地質災害，其發生往往伴隨著復雜的應力應變過程，而力學，正是研究物質在力作用下的行為的學科。我猜想，這本書的作者一定是一位在這一領域有著深厚造詣的專傢，他（她）會帶領我們一步步深入理解滑坡形成和發展的內在機製。我特彆好奇，書中是否會詳細介紹不同類型的滑坡（如淺層滑坡、深層滑坡、蠕滑等）在力學上的差異，以及針對這些差異，會采用哪些不同的力學分析模型。例如，對於土質邊坡的穩定分析，是否會用到 Mohr-Coulomb 破壞準則？對於岩質邊坡，又會采用什麼樣的強度理論？此外，我非常期待書中能夠展示如何利用數值模擬技術，如有限元法、有限差分法，來重現滑坡的過程，並對未來可能發生的滑坡進行預測。這種從理論模型到數值模擬的轉變，往往是理解復雜現象的關鍵。我也希望書中能夠探討一些新興的力學方法在滑坡研究中的應用，比如基於斷裂力學的分析，或者考慮多場耦閤效應（如水-力-熱耦閤）的模型。這本書的書名本身就預示著一種嚴謹、科學、探索性的研究路徑，讓我對接下來的閱讀充滿瞭期待，希望能從中獲得對滑坡研究更深層次的理解。

評分☆☆☆☆☆

這本書的標題《滑坡研究中的力學方法》直接點齣瞭其核心內容，這對我來說是一個極具吸引力的切入點。我一直認為，任何復雜的自然現象，如果能夠用嚴謹的力學原理來解釋，那麼我們對它的理解就會上升到一個全新的高度。滑坡，作為一種破壞性巨大的地質災害，其發生發展過程必然涉及一係列復雜的力學過程，比如土體或岩體的變形、破壞，以及各種外部荷載（如重力、地下水壓力）的影響。我特彆希望能在這本書中找到關於如何建立和求解滑坡穩定性分析方程的詳細論述。這可能包括各種邊坡穩定評價方法，比如極限平衡法、數值模擬法等，以及它們各自的適用條件和優缺點。同時，我也很想瞭解，在實際的滑坡勘察和監測中，力學方法是如何被應用的。例如，是否會介紹如何通過測量應力、應變、孔隙水壓力等參數來評估邊坡的變形趨勢和潛在的破壞風險？書中是否會提供一些實用的工具或軟件介紹，能夠幫助工程師和研究人員將這些力學方法應用於實際工程項目中？我期待這本書能夠提供一個係統的框架，將抽象的力學理論與具體的滑坡工程實踐緊密結閤起來，為讀者提供一套解決實際問題的科學方法論。

評分☆☆☆☆☆

老實說，這本書的名字《滑坡研究中的力學方法》聽起來就讓人感覺是一本理論性非常強、可能還帶點枯燥的書。但作為一名對如何保護我們傢園免受地質災害影響的普通市民，我內心深處其實非常渴望瞭解那些能夠真正解決問題的“硬核”知識。我腦海裏想象著，這本書可能會像一本“操作手冊”一樣，教我們如何用科學的方法去預測和避免滑坡的發生。比如，它會不會告訴我們，在建房或修路之前，需要進行哪些力學上的勘探和分析，纔能確保地基的穩定？或者，當遇到山體有滑坡跡象時，書中會不會提供一些基於力學原理的預警信號和應對措施？我不太懂那些復雜的數學公式，但我希望能看到一些通俗易懂的解釋，用生活中的例子來類比，說明為什麼某種結構或者某種地質構造更容易導緻滑坡。而且，我也很好奇，這本書會不會涉及到一些關於加固和修復滑坡體的力學方法，比如如何設計擋土牆、排水係統，或者如何通過植被來穩定邊坡。畢竟，很多時候，我們需要的不僅僅是理解問題，更是找到解決問題的方案。所以，我期望這本書能在我對滑坡的認知中，填補上一些“知其然，更知其所以然”的空白，讓我能夠更清晰地認識到，科學的力學原理是如何在實際的工程和災害防治中發揮作用的，甚至能啓發我思考一些更具創造性的解決方案。