SÁCH - Bài toán ngược trong cơ học vật liệu (Bùi Huy Đường) Full



Đây là môt cuốn sách rất xuất sấc mà tác giả Bùi Huy Đường dã dành cho chúng ta, một cuốn sách duy nhất thuộc loại này. Thực vậy theo sự hiểu biết của tôi, trên thế giới này chưa có cuốn sách nào có thể so sánh được. Cuốn sách đã trình bày hai vấn đề lớn có tầm quan trọng đặc biệt, hấp dẫn các nhà nghiên cứu ngay từ dầu. Vấn đề thứ nhất là Cơ Học biến dạng của môi trường nhièu thành phần : hỗn hợp thức, các vết nứt, với sự tiếp xúc hay lồng thấm, hay giản đơn hơn là các vât liệu không thuần nhất, nhằm mục đích nghiên cứu kim loại, do việc chế tạo hay khi có một tải trọng gây ra các biến đổi không hoàn lại tại lân cận. Vấn đề thứ hai bao gồm việc giải các bài Toán Ngược, các vấn đề toán học xuất hiên ở đây liên quan đến việc thiết lập các lý thuyết cho các thuật toán số. Chỉ đọc mục lục của cuốn sách, đọc giả có thể thấy rằng việc ứng dụng các phương pháp đã vượt ra khỏi khuôn khổ cơ học. Tôi muốn nói về viêc sử dụng các phương pháp không xáo trộn để xác định các tinh chất vật lý của môt hệ, hệ này được coi như môt hộp kín không mở dược, thông qua các đáp ứng của hệ đối với các tác đọng dã biết. Liệu người ta có thể làm được điều này không? Làm cách nào để tiết kiệm chi phí? Hay cụ thể sẽ chọn các tác động ra sao? có thể nói rằng cuốn sách dã có mục đích trình bày mối liên quan giữa hai vấn đề lớn trên.


NỘI DUNG:



Lời tựa của Paul Oermain

VII
Lời nói đầu

XI
Chương 1 Tính đàn hồi và tính dẻo

1


111 Sự biến dạng và liên tục

1


Nhiễu bé

2


1.2 Ứng suất

3


1.3 Sự đối xử đàn hồi

4


1.4 Biểu đồ đàn hồi Tonti

5


E.l Biểu đồ Tonti trong đàn hồi

6


1.5 Các biến trạng thái dẻo

7


1.6 Các môi trường chuẩn suy rộng

8


Phân tích sự biến dạng

9


1.7 Các tiêu chuẩn dẻo

9


1.8 Nguyên lý Hill - Bất đẳng thức đối ngẫu

11


1.9 Các phương trình Lagrange và Hamilton

13


Dạng đặc biệt của các phương trình Lagrange va Hamilton

14


Trường hợp hao tán

16


Tài liệu trích dẫn

17


Chương 2 Phá hủy và hư hỏng

21


2.1 Cơ học phá hủy

21


Khai triển tiệm cận nối

23


2.2 Nhiệt động lực học phá hủy

24


2.3 Các mô hình móc xích

26


E.2 Các mô hình móc xích cách III

30


2.4 Sóng đơn và phá hủy nhớt

31


Sóng đơn trong đàn hồi-nhớt dẻo

32


Tài liệu trích dẫn

34
Chương 3 Định luật bảo toàn

37


3.1 Các định luật bảo toàn đàn hồi

37


Tích phân J

38


Tích phân đối ngẩu I

39


3.2 Sự tách các cách

40


3.3 Định luật bảo toàn trong nhiệt đàn hồi

42


Tích phân T

44


3.4 Các lực suy rộng

44


E.3 Chất lỏng, vật rắn

45


3.5 Đạo hàrn Lagrange về năng lượng

45


3.6 Phương pháp Lagrange trong cơ học phá hủy

48


Vết nứt trong nhiệt đàn hồi Tích phân A

50


Đạo hàm bậc hai của năng lượng

50


Tài liệu trích dẫn

51
Chương 4 Sự phá hủy động lực

55


4.1 Các tiêu chuẩn phá hủy động lực

56


4.2 Định luật bảo loàn trong đàn đôi động lực

59


Tích Phân Bất Biến

60
4.3 Lý thuyết về trường liên hợp

61


Tích phân H

62


Sư kiểm nghiệm bằng số và thực nghiệm

64


4.4 Sự đồng nhất các năng lượng

66


Dẻo tựa tinh

66


Tách năng lượng trong động lực học đàn hồi

68


Tách năng lượng trong phá hủy động lực

69


Tải liệu trích dẫn

71


Chương 5 Ván đồ ngược của dao động

73


5.1 Dao động, ứng suất ban đầu và sự ổn dinh

73


Mối quan hệ Southwell

74


5.2 Dao động, hình dạng và sự kiểm tra không phá hủy

76


Công thức Hadamard

76


5.3 Dao động phi tuyến, sự thăm dò và sự đồng nhất

79


E.4 Anh ghi của tháp điện

80


Ma trận Floquet

82


Chuỗi Volterra

84


Phương pháp Galerkin đa điều hòa

85


Tài liệu trích dẫn

86
Chương 6 Sự nhiễu xạ của lồng đàn hồi

89


6.1 Lời giải về một bài toán vết nứt

91


6.2 Khuyết tạt khối

92


Nghiêm gần đúng theo Born

93


6.3 Khuyết tật kiểu vết nứt

95


Nghiêm gần đúng theo Kirchhoff

96


E.5 Các sự phản chiếu sóng đàn hồi

99


Phương pháp tối ưu hóa

100


Tài liệu trích dẫn

100


Chương 7 Sự nhiễu xạ của sóng âm

103


7.1 Sự nhiễu xạ bởi môt bao hàm

103


Nhiễu xạ bởi môt bao hàm cứng

104


Nhiễu xạ bởi một lỗ hổng

105


Sự tái tạo lại lỗ hổng phẳng

106


7.2 Viêc tái tạo lại vât cản rắn-

106


Đồng nhất thức Bojarski

107


7.3 Phương pháp Colton và Monk

108


Mô phỏng số

110


E.6 Trường nhiễu xạ bởi bao ưòn

111


Tài liệu trích dẫn

112


Chương 8 Thăm dò quang nhiệt

115


8.1 Phương pháp trường liên hợp

116


Bài toán tuyến tính

118


8.2 Phương pháp Calderon

119


8.3 Sự mô phỏng số

120


Phương pháp các hệ chuyên gia

122


8.4 Phương pháp biến phân

124


E.7 Phương pháp Backus và Gilbert

126


Tài liệu trích dẫn

127


Chương 9 Chụp tia X lớp

129


9.1 Các bài toán rời rạc

129


Các nghiệm

130


9.2 Phương pháp bình phương bé nhất có trọng lượng

131


9.3 Chiếu ngược đều

133


9.4 Các bài toán liên tục - Phép biến đổi Radon

135


9.5 Chiếu và chiếu ngược

137


9.6 Chụp tia lớp bằng chấn động : Quét hình Trái đất

139


E.8 Phép lấy ngược ngẩu nhiên (Tarantola)

140


Tài liêu trích dẫn

141


Chương 10 Phép phân tích vi lượng

143


10.1 Phép phân tích trọng lượng

144


Phụ đỉnh E.9

145


Trường hợp A>0 và Y>0

146


10.2 Phương pháp mômen

147


Giải tích lồi

148


10.3 Quy hoạch tuyến tính

149


Phương pháp đơn hình (Dantzig)

149


Phương pháp Karmarkar

149


E.10 Thuật toán Karmarkar (1984)

151


10.4 Phương pháp DAO

152


Tài liệu trích dẫn

153
Chương 11 Đồng nhất vật liệu

155


11.1 Đồng nhất luật ma xát

156


E.ll Toán tử ND (Hê thức Galín) Toán tử DN

158


11.2 Ứng suất tiếp xúc ba chiều

159


11.3 Đồng nhất luât đối xử đàn hồi

160


Sai số theo luật đổi sử

161


Các sổ liệu bổ xung

163


Phép thử loại thuần nhất

164


Phương pháp trường liên hợp

165


11.4 Chẩn đoán theo định lý năng lượng

165


11.5 Sửa đổi tham số

167


Tổi ưu vật liệu

168


Tài liệu trích dẫn

169


Chương 12 Ứng suất dư

171


12.1 Trạng thái ứng suất ban đầu

171


Biến dạng

172


Ứng suất

173


Định luật đối xử đàn hồi

173


12.2 Phương pháp siêu âm

174


12.3 Phương pháp trực tiếp

175


12.4 Các bài toán ngược đàn-dẻo

176


Phương trình phi tuyến để quan sát

177


12.5 Phương trình tích phân đàn-dẻo

179


Cách biểu diễn tích phân

179


Bài toán điều khiển tổi ưu dẻo

180


12.6 Bô lọc Kalman

181


E.12 Bô lọc Kalman

182


Tài liệu trích dẫn

183


Phụ lục A Sự chính quy hóa những bài toán đặt không chính

185


A.1 Các bài toán đặt chính và không chính

185


A.2 Chính quy hóa theo Tikhonov

185


A.3 Lời giải của bài toán ngược tuyến tính

188


A.4 Chọn thoả thuận tối ưu

189


A.5 Quy hoạch toàn phương

190


A.6 Phương pháp tựa-Newton

191


Điều kiện tối ưu (Kuhn-Tucker)

192


Thuật toán tựa-Newton

192


Tài liệu trích dẫn

193
Phụ lục B Bài toán ngược đổi với toán tử Laplace

195


B.1 Ví dụ về bài toán đặt không chính

196


B.2 Phương pháp phần tử hữu hạn

197


B.3 Phương pháp tựa-thuận nghịch

198


B.4 Bài toán Cauchy và sự lọc

199


B.5 Ma trận truyền Trường hợp tổng quát

201


B.6 Bài toán đàn hồi Cauchy

203


Tài liêu trích dẫn

204


Phụ lục C Điều khiển tối ưu trong cơ học

207


C.1 Hệ liên hợp

207


C.2 Nguyên lý cực tiểu

209


C.2 Ví dụ

210


Điều khiển Bang-Bang trên một dầm

210


Điều khiển phấn nhánh trên một dầm

212


Tối ưu và thuần nhất hoá vật liêu

213


Bài toán ngược dẻo

216


Tài liệu trích dẫn







Đây là môt cuốn sách rất xuất sấc mà tác giả Bùi Huy Đường dã dành cho chúng ta, một cuốn sách duy nhất thuộc loại này. Thực vậy theo sự hiểu biết của tôi, trên thế giới này chưa có cuốn sách nào có thể so sánh được. Cuốn sách đã trình bày hai vấn đề lớn có tầm quan trọng đặc biệt, hấp dẫn các nhà nghiên cứu ngay từ dầu. Vấn đề thứ nhất là Cơ Học biến dạng của môi trường nhièu thành phần : hỗn hợp thức, các vết nứt, với sự tiếp xúc hay lồng thấm, hay giản đơn hơn là các vât liệu không thuần nhất, nhằm mục đích nghiên cứu kim loại, do việc chế tạo hay khi có một tải trọng gây ra các biến đổi không hoàn lại tại lân cận. Vấn đề thứ hai bao gồm việc giải các bài Toán Ngược, các vấn đề toán học xuất hiên ở đây liên quan đến việc thiết lập các lý thuyết cho các thuật toán số. Chỉ đọc mục lục của cuốn sách, đọc giả có thể thấy rằng việc ứng dụng các phương pháp đã vượt ra khỏi khuôn khổ cơ học. Tôi muốn nói về viêc sử dụng các phương pháp không xáo trộn để xác định các tinh chất vật lý của môt hệ, hệ này được coi như môt hộp kín không mở dược, thông qua các đáp ứng của hệ đối với các tác đọng dã biết. Liệu người ta có thể làm được điều này không? Làm cách nào để tiết kiệm chi phí? Hay cụ thể sẽ chọn các tác động ra sao? có thể nói rằng cuốn sách dã có mục đích trình bày mối liên quan giữa hai vấn đề lớn trên.


NỘI DUNG:



Lời tựa của Paul Oermain

VII
Lời nói đầu

XI
Chương 1 Tính đàn hồi và tính dẻo

1


111 Sự biến dạng và liên tục

1


Nhiễu bé

2


1.2 Ứng suất

3


1.3 Sự đối xử đàn hồi

4


1.4 Biểu đồ đàn hồi Tonti

5


E.l Biểu đồ Tonti trong đàn hồi

6


1.5 Các biến trạng thái dẻo

7


1.6 Các môi trường chuẩn suy rộng

8


Phân tích sự biến dạng

9


1.7 Các tiêu chuẩn dẻo

9


1.8 Nguyên lý Hill - Bất đẳng thức đối ngẫu

11


1.9 Các phương trình Lagrange và Hamilton

13


Dạng đặc biệt của các phương trình Lagrange va Hamilton

14


Trường hợp hao tán

16


Tài liệu trích dẫn

17


Chương 2 Phá hủy và hư hỏng

21


2.1 Cơ học phá hủy

21


Khai triển tiệm cận nối

23


2.2 Nhiệt động lực học phá hủy

24


2.3 Các mô hình móc xích

26


E.2 Các mô hình móc xích cách III

30


2.4 Sóng đơn và phá hủy nhớt

31


Sóng đơn trong đàn hồi-nhớt dẻo

32


Tài liệu trích dẫn

34
Chương 3 Định luật bảo toàn

37


3.1 Các định luật bảo toàn đàn hồi

37


Tích phân J

38


Tích phân đối ngẩu I

39


3.2 Sự tách các cách

40


3.3 Định luật bảo toàn trong nhiệt đàn hồi

42


Tích phân T

44


3.4 Các lực suy rộng

44


E.3 Chất lỏng, vật rắn

45


3.5 Đạo hàrn Lagrange về năng lượng

45


3.6 Phương pháp Lagrange trong cơ học phá hủy

48


Vết nứt trong nhiệt đàn hồi Tích phân A

50


Đạo hàm bậc hai của năng lượng

50


Tài liệu trích dẫn

51
Chương 4 Sự phá hủy động lực

55


4.1 Các tiêu chuẩn phá hủy động lực

56


4.2 Định luật bảo loàn trong đàn đôi động lực

59


Tích Phân Bất Biến

60
4.3 Lý thuyết về trường liên hợp

61


Tích phân H

62


Sư kiểm nghiệm bằng số và thực nghiệm

64


4.4 Sự đồng nhất các năng lượng

66


Dẻo tựa tinh

66


Tách năng lượng trong động lực học đàn hồi

68


Tách năng lượng trong phá hủy động lực

69


Tải liệu trích dẫn

71


Chương 5 Ván đồ ngược của dao động

73


5.1 Dao động, ứng suất ban đầu và sự ổn dinh

73


Mối quan hệ Southwell

74


5.2 Dao động, hình dạng và sự kiểm tra không phá hủy

76


Công thức Hadamard

76


5.3 Dao động phi tuyến, sự thăm dò và sự đồng nhất

79


E.4 Anh ghi của tháp điện

80


Ma trận Floquet

82


Chuỗi Volterra

84


Phương pháp Galerkin đa điều hòa

85


Tài liệu trích dẫn

86
Chương 6 Sự nhiễu xạ của lồng đàn hồi

89


6.1 Lời giải về một bài toán vết nứt

91


6.2 Khuyết tạt khối

92


Nghiêm gần đúng theo Born

93


6.3 Khuyết tật kiểu vết nứt

95


Nghiêm gần đúng theo Kirchhoff

96


E.5 Các sự phản chiếu sóng đàn hồi

99


Phương pháp tối ưu hóa

100


Tài liệu trích dẫn

100


Chương 7 Sự nhiễu xạ của sóng âm

103


7.1 Sự nhiễu xạ bởi môt bao hàm

103


Nhiễu xạ bởi môt bao hàm cứng

104


Nhiễu xạ bởi một lỗ hổng

105


Sự tái tạo lại lỗ hổng phẳng

106


7.2 Viêc tái tạo lại vât cản rắn-

106


Đồng nhất thức Bojarski

107


7.3 Phương pháp Colton và Monk

108


Mô phỏng số

110


E.6 Trường nhiễu xạ bởi bao ưòn

111


Tài liệu trích dẫn

112


Chương 8 Thăm dò quang nhiệt

115


8.1 Phương pháp trường liên hợp

116


Bài toán tuyến tính

118


8.2 Phương pháp Calderon

119


8.3 Sự mô phỏng số

120


Phương pháp các hệ chuyên gia

122


8.4 Phương pháp biến phân

124


E.7 Phương pháp Backus và Gilbert

126


Tài liệu trích dẫn

127


Chương 9 Chụp tia X lớp

129


9.1 Các bài toán rời rạc

129


Các nghiệm

130


9.2 Phương pháp bình phương bé nhất có trọng lượng

131


9.3 Chiếu ngược đều

133


9.4 Các bài toán liên tục - Phép biến đổi Radon

135


9.5 Chiếu và chiếu ngược

137


9.6 Chụp tia lớp bằng chấn động : Quét hình Trái đất

139


E.8 Phép lấy ngược ngẩu nhiên (Tarantola)

140


Tài liêu trích dẫn

141


Chương 10 Phép phân tích vi lượng

143


10.1 Phép phân tích trọng lượng

144


Phụ đỉnh E.9

145


Trường hợp A>0 và Y>0

146


10.2 Phương pháp mômen

147


Giải tích lồi

148


10.3 Quy hoạch tuyến tính

149


Phương pháp đơn hình (Dantzig)

149


Phương pháp Karmarkar

149


E.10 Thuật toán Karmarkar (1984)

151


10.4 Phương pháp DAO

152


Tài liệu trích dẫn

153
Chương 11 Đồng nhất vật liệu

155


11.1 Đồng nhất luật ma xát

156


E.ll Toán tử ND (Hê thức Galín) Toán tử DN

158


11.2 Ứng suất tiếp xúc ba chiều

159


11.3 Đồng nhất luât đối xử đàn hồi

160


Sai số theo luật đổi sử

161


Các sổ liệu bổ xung

163


Phép thử loại thuần nhất

164


Phương pháp trường liên hợp

165


11.4 Chẩn đoán theo định lý năng lượng

165


11.5 Sửa đổi tham số

167


Tổi ưu vật liệu

168


Tài liệu trích dẫn

169


Chương 12 Ứng suất dư

171


12.1 Trạng thái ứng suất ban đầu

171


Biến dạng

172


Ứng suất

173


Định luật đối xử đàn hồi

173


12.2 Phương pháp siêu âm

174


12.3 Phương pháp trực tiếp

175


12.4 Các bài toán ngược đàn-dẻo

176


Phương trình phi tuyến để quan sát

177


12.5 Phương trình tích phân đàn-dẻo

179


Cách biểu diễn tích phân

179


Bài toán điều khiển tổi ưu dẻo

180


12.6 Bô lọc Kalman

181


E.12 Bô lọc Kalman

182


Tài liệu trích dẫn

183


Phụ lục A Sự chính quy hóa những bài toán đặt không chính

185


A.1 Các bài toán đặt chính và không chính

185


A.2 Chính quy hóa theo Tikhonov

185


A.3 Lời giải của bài toán ngược tuyến tính

188


A.4 Chọn thoả thuận tối ưu

189


A.5 Quy hoạch toàn phương

190


A.6 Phương pháp tựa-Newton

191


Điều kiện tối ưu (Kuhn-Tucker)

192


Thuật toán tựa-Newton

192


Tài liệu trích dẫn

193
Phụ lục B Bài toán ngược đổi với toán tử Laplace

195


B.1 Ví dụ về bài toán đặt không chính

196


B.2 Phương pháp phần tử hữu hạn

197


B.3 Phương pháp tựa-thuận nghịch

198


B.4 Bài toán Cauchy và sự lọc

199


B.5 Ma trận truyền Trường hợp tổng quát

201


B.6 Bài toán đàn hồi Cauchy

203


Tài liêu trích dẫn

204


Phụ lục C Điều khiển tối ưu trong cơ học

207


C.1 Hệ liên hợp

207


C.2 Nguyên lý cực tiểu

209


C.2 Ví dụ

210


Điều khiển Bang-Bang trên một dầm

210


Điều khiển phấn nhánh trên một dầm

212


Tối ưu và thuần nhất hoá vật liêu

213


Bài toán ngược dẻo

216


Tài liệu trích dẫn





M_tả

M_tả

Không có nhận xét nào: