内容简介
“波动力学基础”是爆炸与冲击动力学学科的核心专业基础课程，也是兵器科学与技术学科等相关学科的核心课程。《波动力学基础》主要针对应力波理论中的一维问题展开分析讨论，主要包含一维杆中的弹塑性波的传播与演化、一维冲击波和一维爆轰波的产生及其传播与演化、其他几类工程中重要典型应力波传播问题三个方面内容。《波动力学基础》虽然是专业基础课程，但是其中许多结论和方程能够直接应用于解决相关工程问题或给相关领域的研究提供直接参考。目录
目录
前言
绪论1
第1章一维杆中单纯弹性波的传播4
1.1空间坐标与物质坐标4
1.2一维弹性介质中的运动方程6
1.2.1一维杆中的纵向振动6
1.2.2一维杆中纵向振动的微观近似解释8
1.2.3一维杆中的扭转振动8
1.3波阵面上的守恒条件9
1.3.1物质波速与空间波速9
1.3.2波阵面的阶12
1.3.3波阵面上的位移连续条件13
1.3.4波阵面上的动量守恒条件15
1.3.5波阵面上的能量守恒条件19
1.4扩展性问题：杆中应力波传播的弥散效应22
1.4.1Rayleigh解——能量法24
1.4.2Pochhammer方程26
1.5一维杆中应力波的特征线方法31
1.5.1特征线与Riemann不变量32
1.5.2一维杆中的简单波特征线解36
1.6弹性波在两种材料交界面上的透反射问题38
1.6.1弹性波在交界面上透反射问题的基本方程39
1.6.2波阻抗比大于1时交界面的透反射问题41
1.6.3波阻抗比小于1时交界面的透反射问题43
1.6.4层裂问题44
1.6.5波在多层材料中的传播问题50
1.6.6扩展性问题：弹性波在变截面杆中的透反射问题59
1.7弹性杆的共轴对撞问题63
1.7.1波阻抗相等有限长杆的共轴对撞64
1.7.2波阻抗不等有限长杆的共轴对撞67
1.7.3分离式Hopkinson压杆基本理论75
第2章一维杆中弹塑性波的传播80
2.1弹塑性本构关系与弹塑性双波结构80
2.1.1一维杆中杆材的弹塑性应力应变关系80
2.1.2一维杆中材料本构关系对应力波传播的影响82
2.1.3一维杆中弹塑性双波结构86
2.2一维杆中弹塑性加载波的相互作用91
2.2.1两个弹性突加波的相互作用91
2.2.2弹性突加波与塑性突加波的相互作用93
2.2.3两个塑性突加波的相互作用95
2.2.4弹塑性加载波在刚壁上的反射问题97
2.3一维杆中弹性卸载波对塑性加载波的追赶卸载104
2.3.1“强”弹性卸载波对“弱”塑性加载波的追赶卸载107
2.3.2“弱”弹性卸载波对“强”塑性加载波的追赶卸载108
2.3.3应变间断面的概念与内反射机制110
2.4一维杆中弹性卸载波对塑性加载波的迎面卸载114
2.4.1“强”弹性卸载波对“弱”塑性加载波的迎面卸载115
2.4.2“弱”弹性卸载波对“强”塑性加载波的迎面卸载118
2.4.3弹塑性加载波在自由面上的反射问题121
2.5一维杆中应变间断面对应力波传播的影响124
2.5.1弹性波在第Ⅰ类应变间断面上的内透反射124
2.5.2弹性波在第Ⅱ类应变间断面上的内透反射126
2.6一维杆中弹塑性波在两种材料交界面上的透反射问题127
2.6.1弹性突加波在两种弹塑性介质交界面上的透反射128
2.6.2塑性突加波在两种弹塑性介质交界面上的透反射133
第3章应力波传播的其他几种典型问题140
3.1无限介质中线弹性波传播的基本特征140
3.1.1无旋波与等容波141
3.1.2平面波与平面谐波表达式146
3.1.3表面波的传播(Rayleigh波)147
3.2平面弹性波的斜入射问题156
3.2.1平面波在自由面上的斜入射问题156
3.2.2平面波在两种介质交界面上的斜入射问题168
3.3无限平板中应力波的传播(Lamb波)172
3.3.1波长远大于平板厚度177
3.3.2波长远小于平板厚度179
3.3.3波长与平板厚度接近180
3.3.4一维应变弹性波(垂直于无限平板表面入射的弹性波)185
3.4弹性流体中的波186
3.4.1声波传播的热力学过程188
3.4.2流体均熵场中的应力波188
第4章一维冲击波的产生与传播及相互作用192
4.1波阵面上的冲击突跃条件与冲击绝热线192
4.1.1冲击波波阵面上的守恒方程193
4.1.2固体高压状态方程概念195
4.1.3Hugoniot曲线和Rayleigh线196
4.1.4平板正撞击中冲击波的传播205
4.2Gruneisen状态方程208
4.2.1状态方程的统计力学分析209
4.2.2Gruneisen状态方程与Gruneisen常数211
4.2.3介质在冲击波作用下的温升215
4.3冲击波的产生与波形特征219
4.3.1冲击波的产生技术220
4.3.2Hugoniot弹性极限222
4.3.3冲击波的典型波形225
4.3.4冲击波传播的衰减226
4.4冲击波透反射与相互作用231
4.4.1冲击波的二次加载和加载-卸载路径231
4.4.2冲击波的反射与透射237
4.4.3冲击波之间的相互作用248
第5章一维爆轰波及其与材料的相互作用250
5.1爆轰波波阵面上的控制方程251
5.1.1一维爆轰波波阵面上的守恒方程251
5.1.2爆轰波稳定传播条件与C-J点254
5.1.3爆轰波气态产物的状态方程255
5.1.4爆轰波传播的几个影响因素260
5.2炸药与材料的相互作用264
5.2.1vonNeumann峰265
5.2.2爆轰波在炸药与材料交界面上的透反射266
5.2.3爆轰波对材料的加速抛掷270
5.2.4Gurney方程272
参考文献278
