本书聚焦海洋天然气水合物开采面临的地层失稳等工程地质风险，在含天然气水合物沉积物力学性质分析的基础上，建立天然气水合物开采多相渗流、传热、相变及固体变形的多场耦合模型，重点探讨沉积物力学变形与多相渗流、水合物分解之间的耦合关系；提出系列针对天然气水合物开采的流固耦合数值模拟方法，分析直井、水平井及复杂结构井开采条件下的地层稳定性以及天然气水合物开采可能诱发的海底滑坡，系统研究天然气水合物开采可能引起的工程地质风险，为海洋天然气水合物安全高效开采提供科学依据。

天然气水合物赋存于陆地冻土带和较深海域，具有储量大、埋藏浅、污染低等优点，是重要的潜在替代能源。天然气水合物开采要满足商业化的要求，必须解决好两方面的问题：经济高效的开采方法，灾害控制及环境保护。开采方法不当会引发严重的地质灾害与环境问题，因此安全和环境保障是天然气水合物开采的前提。《天然气水合物：力学特性及开采安全评价》共五章，分别介绍水合物沉积物力学性质、水合物分解引起的土层层裂和喷发破坏、水合物分解对井筒及结构物的影响、水合物分解引起的海床滑塌、水合物开采过程中的现场监测及数据处理。

《碰撞力学》共分九章，系统介绍了碰撞力学的基本理论、方法及应用。内容包括：碰撞力学概述、质点系统碰撞理论、平面刚体碰撞理论、局部接触约束（力）模型、变形体正碰撞的解析方法、变形体正碰撞的数值方法、变形体斜碰撞的数值解方法、碰撞的实验方法、碰撞理论在微/纳米压电精确定位系统的工程应用。

本书系统介绍了作者提出的统计岩体力学理论和应用。理论部分主要包括岩体结构的几何概率统计理论、裂隙岩体的弹性应力-应变关系、裂隙岩体的强度与破坏概率理论、岩体水力学理论、岩体工程性质与岩体质量分级原理、裂隙岩体的全过程变形分析、高地应力岩体与岩爆机理分析，以及统计岩体力学对边坡和地下工程中若干理论问题分析。结合各部分理论问题，应用部分介绍了岩石强度的现场测试，岩体结构数据的现场采集及分析技术，工程岩体的结构、变形、强度和渗透性参数计算，以及岩体质量分级方法应用技术。

本书基于OpenFOAM开源平台，结合代码段系统地讲述有限体积法基本理论及其相关应用，全书共14章。第1～6章主要包括绪论、流体力学控制方程的有限体积法离散及求解方法、湍流模型及前后处理的基本理论；第7～10章着重介绍低速不可压缩流、高速可压缩流、气动噪声预测、气液两相流等常见问题的模拟方法；第11～14章针对工程仿生领域中的几个复杂流动与复杂流体问题，介绍计算网格处理、非官方求解器及功能函数库的调用与修改。

本书与杨卫教授所著的《力学基本问题》构成姊妹篇，引导读者学习力学、研究力学、欣赏力学、热爱力学。本书基于当代工程技术对力学的需求，介绍解决工程力学问题的主要方法和典型案例，为从事工程力学研究做必要准备。全书共15章，分为基本方法篇、动力学篇、固体力学篇、流体力学篇。基本方法篇介绍如何从系统科学高度审视工程中的力学问题，如何对力学问题进行定性研究、机理研究、数据研究，进而把握其内在规律。此后三篇选择我国学者在航天、航空、船舶、交通、建筑、电子、能源、武器等领域的11个工程力学研究案例，分别介绍如何将复杂力学问题进行简化，梳理研究思路，最终解决问题，满足工程设计、研制和运行需求。

对于高超声速飞行器内外流动，流向压力梯度会显著改变边界层瞬时结构和时均参数分布，并影响飞行器工作特性。本书针对受压力梯度影响的超声速湍流边界层问题，主要介绍了受顺压力梯度、逆压力梯度等影响的超声速边界层特性。全书一共包含6章。第1章主要介绍压力梯度作用下超声速湍流边界层的研究背景和基础概念；第2章梳理顺压力梯度影响边界层时均和统计特性的基本规律；第3章阐述逆压力梯度对边界层的影响规律和机制；第4章介绍曲面压缩边界层的组织结构和统计特性；第5章和第6章则针对实际内外流问题，重点阐述由激波/湍流边界层、柱形涡流发生器等外界扰动引入压力梯度的边界层特性。

本书涵盖了作者近五年有关高精度离散玻尔兹曼数值方法应用于流体力学问题的研究成果，主要包含不可压流动和可压缩流动两部分。第一部分包含不可压等温流、不可压热流和不可压多相流。第二部分包含无黏可压缩流和黏性可压缩流。此外，还简要介绍了本书涉及的动理学方程和高精度格式。

本书是钱学森关于“物理力学”课程教学实践研究的学术专著，从物质的微观结构出发，提供计算机工程技术和所用介质和材料的热力学性质的方法。本书为基础学科讲义，全书共13章。第1章绪论阐明了物力学的内容、观点和方法，第2、第3、第4章讲述量子力学、统计学基本原理，第5章到第9章分别介绍理想气体、固体的液体的热力学性质，说明了从分子结构计算材料宏观性质的方法，第10章到第13章阐述处理各种输运过程的理论和计算方法，例如热传导、黏滞性、扩散、中子慢化及热辐射等。

本书以通俗有趣的方式讲述振动力学，包括线性振动的传统内容，从单自由度振动到多自由度和连续体振动。也讲述非线性振动的必要知识，如干摩擦阻尼、自激振动、参数振动和混沌振动等内容。在叙述方式上力图避免或减少数学公式，着重从物理概念上解释各种振动现象。一些必要的数学推导在附录中给出，以加深对物理过程的理解。本书除作为科普读物供阅读以外，也可作为理工科大学振动力学课程的导论教材或课外辅助教材。本书第一版曾获得中国力学学会科普教育奖。