片断：第一章导论一、人体材料力学的任务及研究方法生物力学是将力学应用于生物学，用力学原理研究生物体生命活动规律的一门学科，是由力学、解剖学、生理学和生物化学等学科相互渗透而产生的一门边缘学科。作为一门独立的学科，它是在本世纪60年代以后才迅速发展起来的。近年来，生物力学对人体运动分析、疾病原因研究、各种假体和人工脏器的设计乃至对体育科学、人类学、宇航学等的发展都发挥了极其重要的作用。生物力学是一门研究领域广泛，内容非常丰富的学科。从研究细胞、组织、生物纤维的构造与力学性态的关系的微观生物力学，到研究各种动、植物和人以及整个生物系统和外界环境的相互作用等，都属于生物力学的研究范畴。生物量子力学、生物热力学等是生物力学中具有高度理论性的分支；创伤力学、医用生物力学、运动生物力学等则是一些实用性很强的分支。作为生物力学的一个方面，人体材料力学主要研究人体固体材料的力学性质。人体固体材料包括骨、肌肉、肌腱、韧带、皮肤、血管等。它们不是理想的弹、塑性材料或粘弹性体，有着各自的力学特性。骨的力学性质相似于机械和建筑材料，比较易于了解，现在对骨的认识也比较完全和准确。而人体中的肌肉、肌腱、韧带、皮肤、血管等软组织具有一定的粘弹性性质，而且软组织种类多，情况复杂，各自的力学性质不同，因此研究时必须注意材料试验结果，将试验情况与理论分析结合起来。遵循力学的一般研究方法，对人体材料力学性质的研究有下述步骤：（1）研究人体材料的结构。解剖学可以使我们了解研究对象的几何构造。（2）测定骨、肌肉和肌腱等材料的力学性质，建立材料的本构方程。这是研究人体材料力学性质的中心问题之一。在生物力学研究中，因为不能将骨、肌肉和肌腱等材料剥离进行试验，特别是不能维持其活体状态，这一步往往非常困难。再有，生物材料往往产生大变形，同时应力—应变关系一般是非线性的，并有赖于历程，很难确立非线性的本构方程。解决的方法是，先建立材料本构方程的数学形式，再通过实验进行验证，修改数学公式，确定数学参量。（3）根据本构方程和物理学中的基本定律建立描述材料性质的微分方程。（4）用解析法或数值法求解所建立的具有一定边界条件的微分方程。（5）进行生理实验，对上述边界值问题的解进行验证，修改理论推导结果，使理论与实验相一致。通过一系列反复的研究，从定性和定量两方面对问题进行了解，以期通过材料力学性质的变化来推测器官机能的变化。目前许多问题还不能按上述步骤得到满意的解决，主要原因是难以满足建立活体组织本构方程所需的实验条件。如果将人体组织与器官从其所处环境中分离出来，则不能获得描述活体组织力学性质的微分方程的边界条件，从而不能获得边界值问题的解。

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《结构力学（专科适用）》分三篇，共十章。内容包括：结构几何组成分析和静定结构的内力计算、静定结构的位移计算、力法、位移法、渐近法、矩阵位移法、影响线、能量原理、弹性地基梁的计算和高层建筑结构计算。《结构力学（专科适用）》可作为土建、水利类专业的专科教材作为水保、工程地质，工程管理等本科专业少学时选用教材，也可供有关工程技术人员参考。

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内容提要本书包含了1980年《理论力学教学大纲》（草案）（120学时）所规定的全部内容，并有所扩充。本书分上、下两册，上册为静力学和运动部分，下册为动力学部分。各章均配有思考题、小结与习题，并在书末附有理论力学词汇汉、英对照表，本书可作为高等学校土建、水利类、机械类专业的理论力学教材；也可作为电视大学、职工大学及函授大学等同类专业的教材，并可供工程技术人员学习参考。

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内容提要计算流体力学与科学和工程的计算结合很紧密。随着计算机的迅速发展，其应用特征更为突出。本书从应用角度概述了计算流体力学中计算格式和方法、网格生成、湍流模型及计算可视化等方面的基本内容和最新成果及可能的发展趋势，并给出了较多算例。本书可供从事计算流体力学应用的科研人员、教师和工程技术人员参考使用，亦可作为高等院校研究生和本科生的教材。

国家自然科学基金和国家教育委员会重点科学技术项目 中国科学院科学出版基金资助出版。

国防科技图书出版基金资助出版。

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