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知识体系

“连续介质力学基础”课程(实际授课每周3学时,约54学时),主要按下述体系构建讲授内容:

1. 几何形态为体积(Euclid流形)的连续介质有限变形理论,6×3=18学时。直接阐述我们提出的当前物理构形对应之曲线坐标系显含时间的有限变形理论,包括构型构造、变形梯度及其基本性质、变形刻画、输运方程、守恒律方程。

2. 有限变形弹性静力学、动力学若干经典问题的半解析求解(应用体积理论),2×3=6学时。涉及问题的Euler提法以及Lagrange 提法;张量场多点形式的非完整基理论;基于非完整基理论进行的经典问题的求解。

3. 本构关系的基本研究方法以及典型介质的本构关系,2×3=6学时。主要针对体积形态连续介质,包括张量映照的表示理论。

4. 几何形态为曲面(Riemann流形)的连续介质有限变形理论,3×3=9学时。阐述我们现已发展的理论思想及方法,包括构型构造、变形梯度及其基本性质、变形刻画、输运方程、守恒律方程。

5. 变分原理,2×3=6学时。包括变分一般计算方程;体积形态连续介质变分原理,包括虚功原理、总势能驻足原理、总余能驻足原理。

6. 连续介质力学一般理论的应用,2×3=6学时。可具体涉及经典弹性力学、流体力学相关知识以辅助和补充相关专业课程的学习;涉及考虑电场、磁场等其它作用的连续介质力学,以期接近相关前沿科技;包括鼓励学生参与相关典型问题的数值实验及真实实验, 可涉及固定曲面上的薄层流动(对应镀膜过程等);薄膜的有限变形运算(如薄膜振动、旗帜与周边流场的耦合作用等)、皂膜流动、水面上污染物的扩散过程等。另提供学生开展数值实验以及真实实验的软硬件条件等。