Tác giả | Nguyễn Đình Chiều |
ISBN điện tử | 978-604-82- 6745-2 |
Khổ sách | 19 x 26,5 cm |
Năm xuất bản (tái bản) | 2006 |
Danh mục | Nguyễn Đình Chiều |
Số trang | 178 |
Ngôn ngữ | vi |
Loại sách | Ebook;Sách giấy; |
Quốc gia | Việt Nam |
Cơ học môi trường liên tục là một khoa học nghiên cứu chuyển động vĩ mô của môi trường ở thể rắn, lỏng và khí. Ngoài những môi trường vật chất thông thường, cơ học môi trường liên tục còn xét đến các môi trường đặc biệt như: các trường điện từ, bức xạ, trọng trường, ... Nhờ nghiên cứu các khái niệm và nguyên lý cơ bản, cơ học môi trường liên tục đóng vai trò quan trọng trong kỹ thuật hiện đại.
Loại sách cơ sở - có tính chất nhập môn các vấn đề đã từ lâu xuất hiện ở trong nước và ngoài nước. Nó không còn mới mẻ đối với các sinh viên ở các trường Đại học kỹ thuật hoặc khoa học tự nhiên và các cán bộ kỹ thuật, các học viên cao học và nghiên cứu sinh.
Quyển sách "Cơ sở cơ học môi trường liên tục và một vài mô hình ứng dụng" được viết với dụng ý: cải tiến các môn học cụ thể của chương trình đào tạo nhằm nâng cao chất lượng đào tạo nói chung ở các trường Đại học kỹ thuật. Nó giúp cho sinh viên những năm sau làm quen với những cơ sở của lý thuyết cơ học môi trường liên tục và mở rộng khả năng tổng hợp, nhìn nhận các vấn đề khi giải quyết các vấn đề cơ học của thực tế kỹ thuật.
Quyển sách gồm hai phần: phần đầu trình bày cơ sở chung của cơ học môi trường liên tục; phần hai là vài ứng dụng quan trọng - đó là lý thuyết đàn hồi tuyến tính và cơ học chất lỏng ứng dụng. Những môn học này không thể thiếu trong hầu hết các trường Đại học kỹ thuật, đặc biệt trong các trường đào tạo kỹ sư công trình như: Xây dựng, Giao thông, Thuỷ lợi. Mỗi một phần đều có các câu hỏi gợi ý và bài tập, giúp cho người học và đọc trau dồi thêm các thuật giải bài tập của mình và hiểu sâu hơn các ứng dụng của nó.
Quyển sách có thể dùng làm tài liệu học tập cho sinh viên các trường Đại học kỹ thuật mà trong chương trình đào tạo bắt buộc (nhất là đối với các sinh viên được đào tạo kỹ sư công trình xây dựng, giao thông, thuỷ lợi, thuỷ điện); đồng thời có thể làm tài liệu tham khảo cho các học viên cao học, nghiên cứu sinh; các kỹ sư và cán bộ kỹ thuật mà trong công việc cần đến những kiến thức về vấn đề trên.
MỤC LỤC | Trang |
Lời nói đầu | 3 |
Phần thứ nhất CƠ SỞ CƠ HỌC MÔI TRƯỜNG LIÊN TỤC | |
Chương mở đầu. Các khái niệm chung và cơ sở toán học | |
§1. Các khái niệm chung và các lĩnh vực nghiên cứu ứng dụng của cơ học môi trường liên tục | 5 |
1.1. Môi trường liên tục | 5 |
1.2. Một số khái niệm khác | 6 |
1.3. Các lĩnh vực nghiên cứu và ứng dụng của cơ học môi trường liên tục | 6 |
§2. Hệ thống ký hiệu - Quy tắc và chỉ số | 7 |
2.1. Hệ thống ký hiệu | 7 |
2.2. Quy tắc về chỉ số | 7 |
2.3. Vài thí dụ luyện tập | 8 |
§3. Cơ sở toán học | 9 |
3.1. Trường vô hướng và trường vectơ | 9 |
3.2. Ma trận và định thức | 11 |
3.3. Tenxơ | 14 |
3.4. Các thí dụ luyện tập | 17 |
Chương I. Chuyển dịch và biến dạng | |
§1.1. Phương pháp biểu diễn chuyển động của môi trường liên tục | 22 |
1.1.1. Vectơ chuyển dịch | 22 |
1.1.2. Quan điểm Lagrăng và ơle | 23 |
1.1.3. Vận tốc, gia tốc của phần tử vật chất theo biến Lagrăng và theo biến ơle | 25 |
1.1.4. Quỹ đạo và đường dòng | 25 |
1.1.5. Thí dụ | 26 |
§1.2. Trạng thái biến dạng | 31 |
1.2.1. Biến dạng tại lân cận một điểm. Tenxơ biến dạng hữu hạn | 31 |
1.2.2. Tenxơ biến dạng nhỏ | 34 |
1.2.3. Tenxơ quay tuyến tính | 36 |
1.2.4. Điều kiện tương thích biến dạng | 38 |
1.2.5. Tenxơ tốc độ biến dạng và Tenxơ xoáy vận tốc | 40 |
1.2.6. Các thí dụ luyện tập | 43 |
Câu hỏi và bài tập chương I | 47 |
Câu hỏi ôn tập | 47 |
Bài tập chương I | 48 |
Hướng dẫn và trả lời bài tập chương I | 51 |
Chương II. Phân tích trạng thái ứng suất | |
§2.1. Một số khái niệm, định nghĩa | 55 |
2.1.1. Mật độ | 55 |
2.1.2. Lực khối | 55 |
2.1.3. Lực mặt | 56 |
§2.2. ứng suất và Tenxơ ứng suất | 57 |
2.2.1. Vectơ ứng suất tại một điểm - Trạng thái ứng suất | 57 |
2.2.2. Tenxơ ứng suất | 58 |
§2.3. Cân bằng lực và mô men - Tính đối xứng của Tenxơ ứng suất | 60 |
§2.4. ứng suất chính - ứng suất tiếp cực đại | 63 |
2.4.1. ứng suất chính - Bất biến của Tenxơ ứng suất | 63 |
2.4.2. ứng suất tiếp cực đại và cực tiểu | 64 |
§2.5. Phân tích Tenxơ ứng suất thành Tenxơ lệch và Tenxơ cầu | 67 |
§2.6. Các thí dụ | 69 |
2.6.1. Thí dụ 1 | 69 |
2.6.2. Thí dụ 2 | 70 |
2.6.3. Thí dụ 3 | 72 |
2.6.4. Thí dụ 4 | 73 |
2.6.5. Thí dụ 5 | 74 |
2.6.6. Thí dụ 6 | 74 |
Câu hỏi và bài tập chương II | 75 |
Câu hỏi ôn tập | 75 |
Bài tập chương II | 75 |
Chương III. Các định luật cơ bản của cơ học môi trường liên tục | |
Vài ý mở đầu | 80 |
§3.1. Định luật bảo toàn khối lượng - Phương trình liên tục | 81 |
3.1.1. Phát biểu định luật | 81 |
3.1.2. Phương trình liên tục | 81 |
3.1.3. ứng dụng | 83 |
§3.2. Định lý biến thiên động lượng - Phương trình chuyển động, phương trình cân bằng của môi trường liên tục | 83 |
3.2.1. Định lý biến thiên động lượng | 83 |
3.2.1. Phương trình chuyển động, phương trình cân bằng trong toạ độ Đề các | 84 |
§3.3. Định lý biến thiên mô men động lượng | 86 |
§3.4. Bảo toàn năng lượng - Định luật thứ nhất của nhiệt động lực học.Phương trình năng lượng | 86 |
3.4.1. Một số khái niệm cơ bản | 87 |
3.4.2. Định luật bảo toàn năng lượng cơ học | 88 |
3.4.3. Định luật bảo toàn năng lượng cơ - nhiệt (định luật thứ nhất của nhiệt động lực học) - Phương trình năng lượng | 89 |
§3.5. Entropi - Định luật thứ hai của nhiệt động lực học | 91 |
3.5.1. Hàm trạng thái Entropi | 91 |
3.5.2. Định luật thứ hai của nhiệt động lực học | 92 |
3.5.3. Hàm hao tán | 92 |
§3.6. Thiết lập bài toán biên của cơ học môi trường liên tục | 94 |
§3.7. Các thí dụ | 96 |
3.7.1. Thí dụ 1 | 96 |
3.7.2. Thí dụ 2 | 96 |
3.7.3. Thí dụ 3 | 97 |
Câu hỏi và bài tập chương III | 98 |
Câu hỏi ôn tập | 98 |
Bài tập chương III | 98 |
Phần thứ hai MỘT VÀI MÔ HÌNH ÚNG DỤNG CỦA CƠ HỌC MÔI TRƯỜNG LIÊN TỤC | |
Chương IV. Lý thuyết đàn hồi tuyến tính | |
§4.1. Môi trường đàn hồi - Định luật Hooke | 101 |
4.1.1. Môi trường đàn hồi | 101 |
4.1.2. Định luật Hooke mở rộng | 102 |
§4.2 Thiết lập bài toán của lý thuyết đàn hồi | 105 |
4.2.1. Thiết lập bài toán của lý thuyết đàn hồi. Giải theo dịch chuyển và giải theo ứng suất | 105 |
4.2.2. Tính duy nhất nghiệm và nguyên lý Sanhvơ năng (Nguyên lý mềm hoá điều kiện biên) | 109 |
4.2.3. Phép giải thuận, ngược các bài toán lý thuyết đàn hồi. Phương pháp nửa ngược Sanhvơnăng - phương pháp số | 110 |
4.2.4. Một vài bài toán đơn giản của lý thuyết đàn hồi | 111 |
§4.3. Bài toán phẳng của lý thuyết đàn hồi trong toạ độ Đề các | 118 |
4.3.1. Phân loại bài toán phẳng | 118 |
4.3.2. Hệ các phương trình cơ bản | 122 |
4.3.3. Hàm ứng suất Ery | 123 |
§4.4. Bài toán phẳng của lý thuyết đàn hồi trong toạ độ cực | 129 |
4.4.1. Các phương trình cơ bản | 129 |
4.4.2. Bài toán Lamê (Lời giải theo chuyển vị) | 130 |
4.4.3. Bài toán nêm chịu lực tập trung tại đỉnh (Bài toán Micsen, 1900) | 132 |
4.4.4. Bài toán Flamant (1892) | 134 |
Bài tập chương IV | 136 |
Hướng dẫn và trả lời bài tập chương IV | 141 |
Chương V. Cơ học chất lỏng | |
§5.1. Một số sự kiện | 146 |
5.1.1. Quan điểm Niutơn | 146 |
5.1.2. ơle và Becnuli với "Thuỷ động lực học" | 146 |
5.1.3. Ngành cơ học chất lỏng - Khí động lực học gắn liền với Jukopski - Traplưgin | 147 |
§5.2. Một số tính chất của chất lỏng | 147 |
5.2.1. Tính di động | 147 |
5.2.2. Tính liên tục | 147 |
5.2.3. Khối lượng và trọng lượng | 147 |
5.2.4. Tính nén được | 148 |
5.2.5. Sức căng mặt ngoài và tính nhớt | 149 |
5.2.6. Tính bốc hơi - Độ hoà toan và sự trao đổi nhiệt và khối lượng | 150 |
§5.3. Phương trình xác định của chất lỏng nhớt. Chất lỏng nhớt tuyến tính Niutơn | 150 |
5.3.1. Chất lỏng nhớt Niutơn, thuần nhất và đẳng hướng | 152 |
5.3.2. Chất lỏng nhớt Niutơn, thuần nhất, đẳng hướng, không nén được | 152 |
5.3.3. Hàm hao tán | 153 |
§5.4. Thiết lập bài toán biên của chất lỏng nhớt tuyến tính Niutơn - Phương trình Naviê - Stốc | 153 |
5.4.1. Thiết lập bài toán của chất lỏng nhớt tuyến tính Niutơn | 153 |
5.4.2. Phương trình Naviê - Stôc của chất lỏng nhớt, nén được | 154 |
5.4.3. Phương trình chuyển động của chất lỏng nhớt không nén được | 155 |
5.4.4. Chuyển động của chất lỏng nhớt, truyền nhiệt, không nén được | 156 |
5.4.5. Chất lỏng lý tưởng, nén được | 157 |
5.4.6. Khí loãng lý tưởng | 160 |
§5.5. Dòng chảy dừng, dòng chảy không xoáy và dòng chảy có thế | 161 |
5.5.1. Dòng chảy dừng - Cân bằng thuỷ tĩnh | 161 |
5.5.2. Dòng chảy không xoáy | 162 |
5.5.3. Dòng chảy có thế | 163 |
Bài tập chương V | 163 |
Hướng dẫn và trả lời bài tập chương V | 165 |
Tài liệu tham khảo | 172 |