《波動力學基礎》是2019年科學出版社出版的圖書，作者是高光發。
基本介紹
- 書名：波動力學基礎
- 作者：高光發
- 出版社：科學出版社
- 出版時間：2019年5月1日
- 頁數：276 頁
- 開本：16 開
- 裝幀：平裝
- ISBN：9787030611246
內容簡介,目錄,
內容簡介
“波動力學基礎”是爆炸與衝擊動力學學科的核心專業基礎課程，也是兵器科學與技術學科等相關學科的核心課程。《波動力學基礎》主要針對應力波理論中的一維問題展開分析討論，主要包含一維桿中的彈塑性波的傳播與演化、一維衝擊波和一維爆轟波的產生及其傳播與演化、其他幾類工程中重要典型應力波傳播問題三個方面內容。《波動力學基礎》雖然是專業基礎課程，但是其中許多結論和方程能夠直接套用於解決相關工程問題或給相關領域的研究提供直接參考。
目錄
目錄
前言
緒論 1
第1章 一維桿中單純彈性波的傳播 4
1.1 空間坐標與物質坐標 4
1.2 一維彈性介質中的運動方程 6
1.2.1 一維桿中的縱向振動 6
1.2.2 一維桿中縱向振動的微觀近似解釋 8
1.2.3 一維桿中的扭轉振動 8
1.3 波陣面上的守恆條件 9
1.3.1 物質波速與空間波速 9
1.3.2 波陣面的階 12
1.3.3 波陣面上的位移連續條件 13
1.3.4 波陣面上的動量守恆條件 15
1.3.5 波陣面上的能量守恆條件 19
1.4 擴展性問題：桿中應力波傳播的彌散效應 22
1.4.1 Rayleigh解——能量法 24
1.4.2 Pochhammer方程 26
1.5 一維桿中應力波的特徵線方法 31
1.5.1 特徵線與Riemann不變數 32
1.5.2 一維桿中的簡單波特徵線解 36
1.6 彈性波在兩種材料交界面上的透反射問題 38
1.6.1 彈性波在交界面上透反射問題的基本方程 39
1.6.2 波阻抗比大於1時交界面的透反射問題 41
1.6.3 波阻抗比小於1時交界面的透反射問題 43
1.6.4 層裂問題 44
1.6.5 波在多層材料中的傳播問題 50
1.6.6 擴展性問題：彈性波在變截面桿中的透反射問題 59
1.7 彈性桿的共軸對撞問題 63
1.7.1 波阻抗相等有限長桿的共軸對撞 64
1.7.2 波阻抗不等有限長桿的共軸對撞 67
1.7.3 分離式Hopkinson壓桿基本理論 75
第2章 一維桿中彈塑性波的傳播 80
2.1 彈塑性本構關係與彈塑性雙波結構 80
2.1.1 一維桿中桿材的彈塑性應力應變關係 80
2.1.2 一維桿中材料本構關係對應力波傳播的影響 82
2.1.3 一維桿中彈塑性雙波結構 86
2.2 一維桿中彈塑性載入波的相互作用 91
2.2.1 兩個彈性突加波的相互作用 91
2.2.2 彈性突加波與塑性突加波的相互作用 93
2.2.3 兩個塑性突加波的相互作用 95
2.2.4 彈塑性載入波在剛壁上的反射問題 97
2.3 一維桿中彈性卸載波對塑性載入波的追趕卸載 104
2.3.1 “強”彈性卸載波對“弱”塑性載入波的追趕卸載 107
2.3.2 “弱”彈性卸載波對“強”塑性載入波的追趕卸載 108
2.3.3 應變間斷面的概念與內反射機制 110
2.4 一維桿中彈性卸載波對塑性載入波的迎面卸載 114
2.4.1 “強”彈性卸載波對“弱”塑性載入波的迎面卸載 115
2.4.2 “弱”彈性卸載波對“強”塑性載入波的迎面卸載 118
2.4.3 彈塑性載入波在自由面上的反射問題 121
2.5 一維桿中應變間斷面對應力波傳播的影響 124
2.5.1 彈性波在第Ⅰ類應變間斷面上的內透反射 124
2.5.2 彈性波在第Ⅱ類應變間斷面上的內透反射 126
2.6 一維桿中彈塑性波在兩種材料交界面上的透反射問題 127
2.6.1 彈性突加波在兩種彈塑性介質交界面上的透反射 128
2.6.2 塑性突加波在兩種彈塑性介質交界面上的透反射 133
第3章 應力波傳播的其他幾種典型問題 140
3.1 無限介質中線彈性波傳播的基本特徵 140
3.1.1 無旋波與等容波 141
3.1.2 平面波與平面諧波表達式 146
3.1.3 表面波的傳播(Rayleigh波) 147
3.2 平面彈性波的斜入射問題 156
3.2.1 平面波在自由面上的斜入射問題 156
3.2.2 平面波在兩種介質交界面上的斜入射問題 168
3.3 無限平板中應力波的傳播(Lamb波) 172
3.3.1 波長遠大於平板厚度 177
3.3.2 波長遠小於平板厚度 179
3.3.3 波長與平板厚度接近 180
3.3.4 一維應變彈性波(垂直於無限平板表面入射的彈性波) 185
3.4 彈性流體中的波 186
3.4.1 聲波傳播的熱力學過程 188
3.4.2 流體均熵場中的應力波 188
第4章 一維衝擊波的產生與傳播及相互作用 192
4.1 波陣面上的衝擊突躍條件與衝擊絕熱線 192
4.1.1 衝擊波波陣面上的守恆方程 193
4.1.2 固體高壓狀態方程概念 195
4.1.3 Hugoniot曲線和Rayleigh線 196
4.1.4 平板正撞擊中衝擊波的傳播 205
4.2 Gruneisen狀態方程 208
4.2.1 狀態方程的統計力學分析 209
4.2.2 Gruneisen狀態方程與Gruneisen常數 211
4.2.3 介質在衝擊波作用下的溫升 215
4.3 衝擊波的產生與波形特徵 219
4.3.1 衝擊波的產生技術 220
4.3.2 Hugoniot彈性極限 222
4.3.3 衝擊波的典型波形 225
4.3.4 衝擊波傳播的衰減 226
4.4 衝擊波透反射與相互作用 231
4.4.1 衝擊波的二次載入和載入-卸載路徑 231
4.4.2 衝擊波的反射與透射 237
4.4.3 衝擊波之間的相互作用 248
第5章 一維爆轟波及其與材料的相互作用 250
5.1 爆轟波波陣面上的控制方程 251
5.1.1 一維爆轟波波陣面上的守恆方程 251
5.1.2 爆轟波穩定傳播條件與C-J點 254
5.1.3 爆轟波氣態產物的狀態方程 255
5.1.4 爆轟波傳播的幾個影響因素 260
5.2 炸藥與材料的相互作用 264
5.2.1 von Neumann峰 265
5.2.2 爆轟波在炸藥與材料交界面上的透反射 266
5.2.3 爆轟波對材料的加速拋擲 270
5.2.4 Gurney方程 272
參考文獻 278
