動力學(第六版)(附部分課文內容光碟) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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新的第六版仍秉持一貫傳統，利用與工程設計密切相關並且包羅萬象的有趣問題，幫助學生發展解題技巧。為瞭幫助學生鍛鍊洞察力和解題技巧，本書特彆強調求解力學問題時最重要的技巧：繪製自由體圖。新的第六版主要強調功能方程式和衝量動量方程式的時序形式，以及三階段衝量動量圖。

好的，這是一份不包含《動力學（第六版）（附部分課文內容光碟）》任何內容的詳細圖書簡介。 --- 精密製造與現代控製理論前沿：先進材料的力學行為與係統優化設計 本書導言：跨越學科邊界的深度探索 在當代工程科學與先進技術飛速發展的背景下，對復雜係統的精確理解和優化控製已成為推動工業進步的核心動力。本書並非傳統意義上的基礎力學教材，而是聚焦於將材料科學的微觀理解、先進製造工藝的實際挑戰與現代控製理論的數學框架深度融閤的前沿專著。它旨在為高級工程師、研究人員以及緻力於創新性工程解決方案的研究生，提供一個跨越經典力學範疇，直擊現代工程挑戰的全新視角。全書以“從原子到係統”的尺度概念為主綫，探討在極端載荷、高溫高壓、以及動態變化環境下的結構響應與控製策略。 第一部分：先進材料的本構關係與時變特性 本部分深入剖析瞭當前工程領域廣泛使用的先進復閤材料、智能材料以及功能梯度材料（FGM）的非綫性力學行為。 第一章：高熵閤金與納米結構材料的塑性變形機製 本章摒棄瞭傳統的綫彈性假設，著重探討瞭高熵閤金在循環載荷下的晶格畸變、孿晶誘發塑性（TWIP）效應及其對疲勞壽命的實質影響。特彆關注瞭引入納米尺度的硬相析齣物對材料整體韌性的耦閤作用。通過引入密度泛函理論（DFT）的計算結果作為本構模型的基礎參數，我們建立瞭一種能夠描述材料在亞臨界溫度下蠕變和弛豫過程的粘塑性本構方程。討論瞭數值模擬中如何準確捕捉應變梯度效應，並提齣瞭適用於有限元分析（FEA）的本構模型參數辨識流程。 第二章：智能材料的驅動與感知：壓電與磁緻伸縮效應的耦閤分析 針對主動結構控製和精密驅動的需求，本章詳細闡述瞭智能材料（如PZT陶瓷和磁緻伸縮閤金）在電場/磁場激勵下的逆耦閤效應。重點研究瞭其本構方程中機電耦閤係數的溫度敏感性。我們構建瞭一個考慮疇壁運動阻尼和熱力學鬆弛效應的本構模型，並利用本構力學方法推導瞭層閤智能結構在寬頻振動抑製中的有效性指標。本章為理解傳感器和執行器在復雜環境下的實際性能限製提供瞭堅實的理論基礎。 第三章：製造過程誘導的殘餘應力與微觀結構演化 現代增材製造（Additive Manufacturing, AM）技術，如選擇性激光熔化（SLM），在帶來幾何復雜性的同時，也引入瞭難以預測的殘餘應力和微結構梯度。本章側重於建立激光熔池凝固過程的熱-力-冶金多場耦閤模型。分析瞭快速冷卻速率對晶粒取嚮、枝晶間距和孔隙率分布的影響。通過引入相場（Phase-Field）方法模擬固-液界麵遷移，定量評估瞭不同掃描策略如何控製最終構件的宏觀力學性能梯度。 第二部分：復雜結構的時域響應與非綫性動力學分析 第二部分將目光投嚮宏觀尺度，關注在動態載荷作用下工程係統（如航天器、大型橋梁和精密機械臂）的穩定性和可靠性。 第四章：隨機激勵下的結構可靠性評估與故障預測 本章超越瞭傳統的確定性分析，轉嚮基於隨機過程的結構動力響應分析。引入瞭高斯白噪聲和嚮量隨機過程來模擬風荷載、地震波或操作振動。重點討論瞭可靠性指標（如概率的安全因子）的計算方法，並采用濛特卡洛模擬和漸近第一階可靠性方法（AFOSM）進行比較。此外，本章還介紹瞭基於卡爾曼濾波（Kalman Filtering）的狀態估計技術在在綫監測係統中的應用，用於實時估計結構的關鍵損傷參數。 第五章：大變形、接觸與摩擦的非光滑動力學 對於涉及機構運動、機器人抓取或碰撞問題的係統，幾何非綫性和接觸非綫性是不可避免的挑戰。本章專門研究瞭包含摩擦和間隙的係統的動力學建模。詳細介紹瞭求解接觸問題的迭代算法，特彆是赫茲接觸理論在高麯率接觸體中的修正應用。在時間積分方麵，對比瞭顯式和隱式方法在處理接觸衝擊事件時的穩定性和計算效率。 第六章：幾何非綫性對振動特性的影響——顫振與跳發現象 本章深入探討瞭結構幾何剛度變化對固有頻率的影響，特彆是針對輕質柔性結構（如薄殼和柔性機構）。引入瞭應變幾何剛度矩陣，推導瞭描述結構在不同激勵下可能發生的顫振（Flutter）和跳躍（Jump）現象的非綫性微分方程。本章通過相平麵分析和龐加萊截麵技術，揭示瞭係統失穩的臨界條件和反饋控製的可能介入點。 第三部分：麵嚮性能的優化與先進控製策略 第三部分將前兩部分建立的材料模型和結構響應分析，應用於係統的性能優化和主動控製設計。 第七章：基於拓撲優化原理的結構剛度與振動模式控製 本章將優化目標從簡單的最小化柔度轉嚮多目標優化，如最小化特定模式的振動能量或最大化阻尼比。詳細闡述瞭基於靈敏度分析的密度法拓撲優化流程，並將其擴展到對材料鋪設角度和厚度進行優化的尺寸和形狀優化問題。本章內容側重於如何通過優化設計在製造約束下實現預期的動態性能。 第八章：最優控製理論在先進阻尼係統中的應用 本章引入現代控製理論工具，解決復雜係統的最優控製問題。針對具有時變參數和約束條件的係統，重點介紹瞭LQR（綫性二次調節器）控製器在高維振動抑製中的設計步驟。更進一步，探討瞭$mathcal{H}_2$和$mathcal{H}_{infty}$控製方法在應對模型不確定性和外部擾動（如風切變或地麵運動）時的魯棒性優勢。通過一個模擬的柔性平颱穩定係統案例，演示瞭狀態反饋控製器如何實現最優的能量耗散。 第九章：模型降階與實時反饋控製的實現 在實際工程應用中，高保真度的動力學模型往往計算量過大，無法用於實時反饋。本章探討瞭模型降階（Model Order Reduction, MOR）技術，如模態分析法（Modal Methods）和平衡截斷技術，以獲得高精度的低階模型。討論瞭如何將這些降階模型嵌入到實時嵌入式係統中，以保證控製器能夠在有限的計算資源下，對快速變化的外部環境做齣及時的響應。 總結 本書是一份麵嚮未來工程挑戰的綜閤性資源，它要求讀者具備紮實的數學基礎和對物理現象的深刻洞察力。它不是對經典知識的重復敘述，而是緻力於構建一個連接微觀材料行為、復雜係統動力學以及現代優化控製方法的統一分析框架，為解決下一代工程難題提供理論和方法的支撐。 ---

PARTI　質點動力學

第一章動力學介紹
1/1　曆史發展與現代應用(HistoryandModernApplications)
1/2　基本概念(BasicConcepts)
1/3　牛頓定律(NewtonsLaws)
1/4　單位(Units)
1/5　重力(Gravitation)
1/6　因次(Dimensions)
1/7　動力學問題的解題方法(SolvingProblemsinDynamics)
1/8　本章復習(ChapterReview)

第二章質點運動學
2/1　簡介(Introduction)
2/2　直綫運動(RectilinearMotion)
2/3　平麵麯綫運動(PlaneCurvilinearMotion)
2/4　直角座標(xy)(RectangularCoordinates(xy))
2/5　法綫與切綫座標(nt)(NormalandTangentialCoordinates(nt))
2/6　極座標(rθ)(PolarCoordinates(rθ))
2/7　空間麯綫運動(SpaceCurvilinearMotion)
2/8　相對運動(平移座標軸)(RelativeMotion(TranslatingAxes))
2/9　互連質點的拘束運動(ConstrainedMotionofConnectedParticles)
2/10　本章復習(ChapterReview)

第三章質點動力學
3/1　簡介(Introduction)
第一部份　力、質量與加速度(FORCE,MASS,ANDACCELERATION)
3/2　牛頓第二定律(NewtonsSecondLaw)
3/3　運動方程式與問題求解(EquationofMotionandSolutionofProblems)
3/4　直綫運動(RectilinearMotion)
3/5　麯綫運動(CurvilinearMotion)
第二部份　功與能(WORKANDENERGY)
3/6　功與動能(WorkandKineticEnergy)
3/7　位能(PotentialEnergy)
第三部份　衝量與動量(IMPULSEANDMOMENTUM)
3/8　介紹(Introduction)
3/9　綫衝量與綫動量(LinearImpulseandLinearMomentum)
3/10　角衝量與角動量(AngularImpulseandAngularMomentum)
第四部份　特殊應用(SPECIALAPPLICATIONS)
3/11　介紹(Introduction)
3/12　碰撞(Impact)
3/13　中心力運動(Central-ForceMotion)
3/14　相對運動(RelativeMotion)
3/15　本章復習(ChapterReview)

第四章質點係統動力學
4/1　簡介(Introduction)
4/2　廣義牛頓第二定律(GeneralizednewtonsSecondLaw)
4/3　功與能(Work-Energy)
4/4　衝量與動量(Impulse-Momentum)
4/5　能量與動量守恆(ConservationofEnergyandMomentum)
4/6　穩定質量流(SteadyMassFlow)
4/7　可變質量(VariableMass)
4/8　本章復習(ChapterReview)

PARTII　剛體動力學

第五章剛體之平麵運動學
5/1　簡介(Introduction)
5/2　鏇轉(Rotation)
5/3　絕對運動(AbsoluteMotion)
5/4　相對速度(RelativeVelocity)
5/5　速度為零之瞬時中心(InstantaneousCenterofZeroVelocity)
5/6　相對加速度(RelativeAcceleration)
5/7　相對於鏇轉座標軸之運動(MotionRelativetoRotatingAxes)
5/8　本章復習(ChapterReview)

第六章剛體之平麵動力學
6/1　簡介(Introduction)
第一部份　力、質量與加速度(FORCE,MASS,ANDACCELERATION)
6/2　一般運動方程式(GeneralEquationofMotion)
6/3　平移(Translation)
6/4　繞固定軸之轉動(Fixed-AxisRotation)
6/5　一般平麵運動(GeneralPlaneMotion)
第二部份　功與能(WORKANDENERGY)
6/6　功能關係(Work-EnergyRelations)
6/7　由功能法求加速度；虛功(AccelerationfromWork-Energy;VirtualWork)
第三部份　衝量與動量(IMPLUSEANDMOMENTUM)
6/8　衝量動量方程式(Impulse-MomentumEquations)
6/9　本章復習(ChapterReview)

第七章三維剛體動力學概論
7/1　簡介(Introduction)
第一部份　運動學(KINEMATICS)
7/2　平移(Translation)
7/3　繞固定軸之轉動(Fixed-AxisRotation)
7/4　平行平麵運動(Parallel-PlaneMotion)
7/5　繞固定點之轉動(RotationaboutaFixedPoint)
7/6　一般運動(GeneralMotion)
第二部份　運動力學(KINETICS)
7/7　角動量(AngularMomentum)
7/8　動能(KineticEnergy)
7/9　運動之動量和能量方程式(MomentumandEnergyEquationsofMotion)
7/10　平行平麵之運動(Parallel-PlaneMotion)
7/11　迴轉運動：穩態進動(GyroscopicMotion:SteadyPrecession)
7/12　本章復習(ChapterReview)

附錄D實用查錶錶
D/3　平麵圖形的性質錶
D/4　均質固體的性質(m為物體質量)

评分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計其實挺有意思的，那種深邃的藍色，搭配著銀色字體的“動力學”，感覺就很有力量感，仿佛能透過封麵感受到那種物理世界的奔騰不息。我當初在書店裏看到它的時候，就被這個設計吸引住瞭。拿到手之後，發現紙張的質感也挺不錯的，不是那種特彆光滑容易反光的，而是有點磨砂感，摸起來很舒服，翻閱的時候也不會覺得刺眼。雖然書名是“動力學”，聽起來有點硬邦邦的，但實際上這本書的排版和插圖都做得相當人性化。很多公式旁邊都會配上形象的比喻或者簡單的示意圖，幫助我們理解那些抽象的概念。我記得裏麵有一章講到慣性，它就用瞭一個生活化的例子，比如一個人在快速行駛的巴士上突然刹車，身體會嚮前傾，這個簡單的動作就把慣性的概念解釋得很清楚瞭，讓我這個物理基礎不算特彆紮實的讀者也能快速進入狀態。而且，這本書的章節劃分也很有邏輯性，從最基礎的牛頓定律開始，逐步深入到更復雜的係統，比如剛體動力學、振動等，循序漸進，一點一點地建立起對動力學的完整認識。

评分☆☆☆☆☆

這本書的深度和廣度確實讓我印象深刻。第六版嘛，肯定是經過多次修訂和完善的，這在內容上就有所體現。它不僅僅是停留在基礎的牛頓力學層麵，更是將一些進階的內容也巧妙地融入其中。我翻閱的時候，看到其中關於拉格朗日方程和哈密頓方程的介紹，雖然聽起來很玄乎，但書中運用瞭大量的圖示和相對易懂的語言來解釋這些高級概念，甚至還給齣瞭推導過程中的關鍵步驟提示，這對於想要深入研究動力學的讀者來說，無疑是非常寶貴的資源。而且，書中對於一些經典問題的分析，比如單擺、雙擺、行星運動等，都做得非常細緻，不僅僅是給齣結果，更是詳細講解瞭分析思路和方法，甚至還會探討不同條件下問題的變化。我特彆喜歡它對微積分和嚮量運算在動力學中應用的講解，這些數學工具對於理解動力學至關重要，而本書的講解清晰明瞭，讓我對這些工具的應用有瞭更深的認識。

评分☆☆☆☆☆

這本書的輔助材料，比如光碟，我雖然還沒有完全深入使用，但從初步的瀏覽來看，它的價值不言而喻。通常這種附帶的光碟，裏麵會包含一些動態的演示，或者是一些更詳細的理論講解，甚至是一些互動式的練習。想象一下，學習振動的時候，如果能看到一個動態的振動模型，實時調整參數，觀察振動狀態的變化，那該有多直觀！這比純粹的文字和圖示要生動得多。而且，這種互動式的學習方式，也能夠幫助我們更好地鞏固所學的知識，並且發現自己理解上的盲點。我個人認為，對於像動力學這樣需要很強的空間想象能力和邏輯推理能力的學科來說，多媒體的輔助絕對是錦上添花，能夠極大地提升學習的效率和效果。

评分☆☆☆☆☆

我不得不說，《動力學》（第六版）在內容組織的精巧性上，給我留下瞭深刻的印象。這本書並沒有采用那種“堆砌”知識點的方式，而是層層遞進，將動力學這個龐大的體係有機地串聯起來。它從最基礎的運動學描述開始，一步步引入力、能量、動量等概念，並將它們在不同的物理場景下進行應用。我尤其欣賞它在引入“角動量”這個概念時的處理方式，它並沒有直接給齣公式，而是先從“力矩”的概念齣發，解釋瞭力矩如何影響物體的轉動狀態，然後纔引齣角動量守恒定律。這種“先有行為，後有規律”的講解思路，讓我覺得非常自然，也更容易理解。此外，書中對於一些比較復雜的動力學模型，比如多連杆機構或者彈性碰撞，都有詳細的建模方法和求解步驟，並且還配有大量的示意圖和計算過程，這讓我在學習這些高級內容時，覺得有章可循，不會感到無從下手。

评分☆☆☆☆☆

老實說，一開始拿到這本《動力學》（第六版），我心裏還是有點打鼓的。畢竟“動力學”這三個字聽起來就讓人頭皮發麻，大學時期念物理的時候，動力學簡直是噩夢一般的存在。但這一次，可能是因為是第六版，有更新的版本，加上書名旁邊還特地注明瞭“附部分課文內容光碟”，就感覺作者和齣版社應該下瞭不少功夫去優化。翻開書，首先映入眼簾的是那種清晰明瞭的字體和排版。很多時候，一本教材的閱讀體驗很大程度上取決於它的呈現方式。這本書在這方麵做得很好，重點概念用粗體或者不同的顔色標記齣來，公式推導的過程也寫得非常詳盡，每一步都有解釋，不會像有些書那樣直接跳躍，讓人摸不著頭腦。我尤其欣賞的是它在引入復雜概念時，都會先從一個簡單的模型開始，逐步增加復雜性，而不是一開始就丟齣一個龐大的理論框架。這種“由簡入繁”的教學方式，對於我這種需要反復理解纔能掌握知識的人來說，簡直是救星。而且，書中還穿插瞭一些實際應用的例子，比如工程領域的應用，這讓抽象的理論變得生動起來，也讓我看到瞭動力學在現實世界中的重要性。

评分☆☆☆☆☆

這本書的文字錶達方式非常值得稱贊。雖然是關於“動力學”這樣一門嚴謹的學科，但它的語言風格卻一點也不枯燥乏味。我能感覺到作者在寫作時，一直在努力地用一種更加“講故事”的方式來講解那些復雜的物理概念。比如，在解釋“動量守恒”這個概念的時候，書中就用瞭一個非常形象的比喻，類比於兩個人互相推開，在沒有外力的情況下，他們互相推開的動量會相互抵消，總的動量仍然是零。這樣的比喻，雖然簡單，但卻能立刻抓住核心要點，讓原本抽象的原理變得觸手可及。而且，它在介紹一些重要的物理定律時，比如牛頓運動定律，不僅僅是羅列定律本身，還會詳細闡述每一條定律的物理意義，以及它在解決實際問題中的應用場景，甚至還會討論一些定律的局限性。這種深入淺齣的講解方式，讓我覺得這本教材不僅僅是在傳遞知識，更是在引導我思考。

评分☆☆☆☆☆

這本書給我最大的感受就是，它真的把“動力學”這個可能讓人望而卻步的學科，變得更加親切和易於理解瞭。第六版嘛，肯定是在不斷地吸收新的教學理念和反饋。我注意到，它在處理一些復雜的動力學問題時，往往會先從一個簡化的物理模型入手，比如假設物體是質點，摩擦力可以忽略等等，然後逐步引入更實際的因素，比如物體的尺寸、轉動慣量、空氣阻力等。這種由抽象到具體，由簡單到復雜的過程，讓我在學習的時候不會感到信息過載，能夠一步一步地構建起自己的知識體係。而且，書中大量的圖解，特彆是三維空間中受力分析的圖，都畫得非常清晰，每個力都標示得一清二楚，並且解釋瞭力的方嚮和作用點，這對於我這種視覺型學習者來說，簡直是福音。我還發現，它在介紹一些重要的定理時，比如功和能定理，會用好幾個不同的例子來驗證，並且會對比分析不同例子之間的異同，這有助於我更深刻地理解定理的適用範圍和普適性。

评分☆☆☆☆☆

坦白說，我當初選擇這本《動力學》（第六版）是因為它在學界的名氣，很多人都推薦。拿到手後，它的分量（無論是字麵意義還是學術意義）都讓我感到一種沉甸甸的期待。這本書的內容編排相當用心，我個人覺得它最齣彩的地方在於，它並沒有一上來就拋齣大量的公式和定理，而是循序漸進，用一種引導性的方式讓讀者去理解“為什麼”需要動力學，以及動力學能夠解決什麼樣的問題。從物體運動的基本描述，到力的概念，再到能量和動量守恒，每一個概念的引入都伴隨著清晰的解釋和恰當的例子。我特彆欣賞它對“力”這個概念的深入剖析，不隻是簡單的推拉，而是從多個角度去理解力的作用，比如內力和外力，保守力和非保守力。而且，書中對於不同參考係下運動的描述也處理得非常到位，這一點在很多教材裏是比較容易混淆的地方，但這本書卻給齣瞭非常明確的區分和解釋。

评分☆☆☆☆☆

不得不說，這本《動力學》（第六版）在細節的處理上做得相當到位。我一直覺得，一本好的教材，不僅要講清楚大方嚮，更要在每一個細微之處都體現齣嚴謹和用心。這本書就做到瞭這一點。比如，在公式推導的過程中，每一個變量的含義都會有清晰的定義，每一個步驟都會有明確的解釋，甚至連一些看似微不足道的數學運算，作者都會給齣提示。我印象特彆深的是，書中在講解“振動”這一章的時候，對於阻尼振動和受迫振動的區彆與聯係，做瞭非常詳盡的分析。它不僅給齣瞭不同情況下的數學模型，還配有相應的振動麯綫圖，並且還會通過對比分析，來幫助讀者理解不同類型振動的特性。這種對細節的關注，使得這本書的學術嚴謹性非常高，也讓我感到非常安心，知道自己學到的是紮實可靠的知識。

评分☆☆☆☆☆

在我看來，《動力學》（第六版）在案例的選擇和應用上，可以說做到瞭“理論與實踐相結閤”的典範。這本書並沒有僅僅停留在紙麵上的公式推導，而是把動力學的概念融入到瞭各種各樣生動有趣的實際問題中。我記得其中有一章節，專門討論瞭交通工具的動力學問題，比如汽車在彎道上的行駛，飛機的起降，甚至還有過山車的運動原理。這些案例都非常貼近我們的生活，讓我瞬間就能感受到動力學在現實世界中的重要性和實用性。而且，書中對於這些案例的分析，都做得非常深入，不僅僅是簡單地套用公式，更是會探討影響因素，比如輪胎的抓地力，空氣動力學的影響等等。這讓我覺得，學習動力學不僅僅是在學習一門學科，更是在學習一種解決問題的思維方式。