尺度效应
尺度效应和粒度效应
尺度效应和粒度效应一、引言尺度效应和粒度效应是地理学中常用的概念，用于描述地理现象在不同尺度或粒度下的变化规律。
尺度效应和粒度效应的研究对于我们深入理解地理现象的本质和规律具有重要意义。
本文将从概念的解释、影响因素、应用案例等方面对尺度效应和粒度效应进行全面、详细、完整且深入地探讨。
二、尺度效应的概念尺度效应是指地理现象在不同尺度下的表现形式和变化规律。
地理现象具有多个尺度，从微观到宏观，从小区域到全球范围，都会呈现出不同的特征。
尺度效应研究的核心问题是在不同尺度下地理现象的变化规律以及尺度变化对地理现象的影响。
1. 尺度效应的类型尺度效应可以分为空间尺度效应和时间尺度效应两种类型。
空间尺度效应是指地理现象在不同空间尺度下的变化规律，例如城市人口密度在不同城市规模下的变化规律；时间尺度效应是指地理现象随时间变化的规律，例如气候变化对植被分布的影响。
2. 尺度效应的机制尺度效应的产生机制是多样的，主要包括尺度依赖性、尺度冲突和尺度转换三种机制。
尺度依赖性是指地理现象在不同尺度下的相互依赖关系，例如城市发展对周边乡村的影响；尺度冲突是指地理现象在不同尺度下表现出的矛盾和冲突，例如全球环境保护与国家经济发展之间的矛盾；尺度转换是指地理现象在不同尺度下表现出的转换关系，例如城市的空间扩张与人口增长之间的转换关系。
三、粒度效应的概念粒度效应是指地理现象在不同粒度下的表现形式和变化规律。
粒度是指地理现象观测和分析的单位大小，可以是空间上的单元大小，也可以是时间上的观测间隔。
粒度效应研究的核心问题是在不同粒度下地理现象的变化规律以及粒度变化对地理现象的影响。
1. 粒度效应的类型粒度效应可以分为空间粒度效应和时间粒度效应两种类型。
空间粒度效应是指地理现象在不同空间粒度下的变化规律，例如土地利用在不同空间分辨率下的变化规律；时间粒度效应是指地理现象在不同时间粒度下的变化规律，例如气候变化对农作物产量的影响。
2. 粒度效应的机制粒度效应的产生机制也是多样的，主要包括粒度依赖性、粒度冲突和粒度转换三种机制。
尺度效应的名词解释
尺度效应的名词解释尺度效应是一个在心理学和社会科学中常用的概念，用来描述人们对事物或现象的评价和预测与时间、空间或情境的尺度变化相关的现象。
简单来说，尺度效应指的是我们的行为和观点在不同尺度下可能发生的变化。
在研究尺度效应时，我们需要考虑三个重要方面：时间尺度、空间尺度和认知尺度。
首先，时间尺度效应指的是人们对不同时间尺度上的事件或现象有不同的反应。
例如，人们对于短期事件往往更关注即时利益，而对于长期事件则更倾向于考虑长期收益。
这对于个体和集体的决策具有重要影响。
其次，空间尺度效应涉及人们对不同空间尺度上的事物或现象的感知和评价差异。
例如，一个国家的环境政策可能在全球尺度上被认为是相对良好的，但在本地尺度上可能会被批评为不足。
这种尺度效应的存在可能导致不同群体之间对某一问题的观念发生冲突。
最后，认知尺度效应描述了人们在处理信息时对于不同尺度的倾向。
人们常常有着更多关注细节而忽视整体的倾向，或者相反。
这种认知尺度效应在日常生活中的许多决策和判断中都扮演着重要的角色。
比如，当我们通过放大镜看待问题时，要小心不要忽视了整体的影响。
尺度效应的研究对理解人类行为和社会动态的演化具有重要意义。
它可以帮助我们更好地理解为什么人们在不同场景下会有不同的态度和偏好。
尺度效应还有助于我们更好地制定政策、改进营销策略以及促进更有效的沟通。
然而，尺度效应也有一些潜在的挑战和限制。
比如，人们容易在处理尺度变换时产生认知偏差，这可能导致不准确的预测和评估。
此外，尺度效应可能被其他因素所干扰，比如情绪、文化背景和社会认同。
这些因素的影响使得尺度效应的解释变得更加复杂。
尺度效应的研究还面临着一些方法上的挑战。
由于尺度效应涉及到多个维度的变化，研究者需要设计出合适的实验和问卷调查来准确地捕捉这些变化。
此外，对于不同领域中的尺度效应的交互作用和影响也需要更多的深入研究。
总之，尺度效应是一个有趣又复杂的研究领域。
通过深入理解尺度效应的概念和影响，我们可以更好地理解人类行为和社会动态的形成过程。
流体力学中的微流动现象
流体力学中的微流动现象一、引言流体力学是研究液体和气体运动规律的学科，而微流动现象则专注于研究在微观尺度下流体的行为和性质。
微流动现象的研究对于理解和应用纳米技术、生物医学、化学工程等领域具有重要意义。
本文将介绍流体力学中的微流动现象以及其在科学研究和工业领域中的应用。
二、微流动现象的基本原理微流动是指在微观尺度下流体的运动行为，其流动特征与宏观流体力学存在明显不同。
微流动现象的基本原理包括两个重要的尺度效应：尺度缩放效应和表面效应。
1. 尺度缩放效应在微观尺度下，流体所受到的惯性力相对于粘性力较小，因此微流动过程中惯性力可以忽略不计。
与宏观流体运动相比，微流动现象更加稳定和受控。
2. 表面效应在微观尺度下，流体与固体表面的相互作用对流动行为具有显著影响。
例如，当流体分子靠近固体表面时，分子与表面之间的相互作用会使得流体粘性增加，从而改变流体的流动性质。
三、微流动现象的研究方法为了研究微流动现象，科学家们提出了一系列实验方法和理论模型。
以下介绍几种常用的研究方法：1. 微管道实验微管道实验是研究微流动现象最常用的方法之一。
通过制造微观尺寸的通道，科学家们可以观察和测量微流动的行为。
常用的实验手段包括流速控制、压力测量、视觉观察等。
2. 数值模拟数值模拟是一种通过计算机仿真来研究微流动现象的方法。
科学家们可以运用流体力学方程和有限元分析等方法，模拟微流动的行为和性质，进一步理解微尺度下的流体行为。
3.微流控技术微流控技术是一种将微流动现象应用于实际应用中的方法。
通过设计微流控芯片和微流控器件，可以在微观尺度下实现液体的分配、混合、操作和反应，为生物化学实验、医学诊断等提供了新的方法和工具。
四、微流动现象的应用微流动现象的研究对于科学研究和工业应用具有广泛的意义。
以下介绍几个微流动现象在不同领域中的应用：1. 生物医学微流动现象在生物医学领域的应用非常广泛。
例如，在基因测序中，微流动技术可以提高测序效率和准确性。
生态学尺度概念
生态学尺度概念The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020关于生态学尺度概念通过学习和讨论，我对尺度的相关概念有了一定的了解和理解。
1、生态学尺度的三重概念：生态学尺度的维数、种类、组分，是尺度的三个不重叠且相互联系的方面，它们有机地组成一个整合统一的尺度概念体系。
在尺度概念中，我认为最难区分的是尺度组分的部分概念。
尺度的组分包括粒度、幅度、间隔、分辨率、比例尺、支撑、覆盖度等。
这些组分之间是相互联系的，有些时候甚至是对同一尺度单元的不同表述。
比如，就空间上的最小可辨别单元而言，既可以表示粒度，也可以表示分辨率。
而对于分辨率、比例尺，我们也往往认为是相通的两个概念，不过分辨率的内涵更为丰富。
在具体研究过程中，我认为还是有必要交代清楚尺度组分及其含义的。
2、尺度效应：（1）尺度效应的普遍性：尺度效应是普遍存在的，归根结底由于在时空上，在不同层次上普遍存在着异质性，使得各种现象的格局和过程等，在时空和不同层次上不是连续的均匀分布，存在着一些“突变”。
根据分形理论，由于系统的自相似性，系统在一定尺度范围内往往不会发生显著的或者说具有统计学意义的变化，但一旦超出某一尺度域范围，就会出现“突变”现象。
而对于跨等级的尺度外推就是对这种普遍存在的异质性的聚合或者分解。
（2）尺度效应的表现：在随着尺度（尺度域或者尺度等级）的变化，景观格局或过程的统计分布发生变化，景观空间格局的改变，即特征尺度组分发生变化，出现新的过程，新的景观特性。
（3）尺度效应的启示：正是由于景观效应的存在，我们在实际研究中，应该鉴别出所研究的格局和过程对应的特征尺度，特征尺度的识别依赖于多尺度研究。
而在大多数研究中，是没有考虑到特征尺度的识别的，往往基于经验判断等，具有一定的任意性。
对于后续研究的启发是，在进行生态现象的格局或过程研究时，首先要考虑其特征尺度，可以通过相关文献查阅，或前期研究准备过程中对其尺度现象的分析，在要求更为精细时可以收集相关的数据，通过相应的方法、途径识别特征尺度。
微细加工中的尺度效应 整理
微细加工中的尺度效应在科技飞速发展的今天，人类对机械产品的性能有了许多更高的要求，在通讯、电予、航天、微系统技术、微机电系统等领域，产品微型化已成为人类所追求的同时也是工业界不可阻挡的一个发展方向。
这些微小精密产品的制造离不开微细加工技术。
而在微细加工中，尺度效应对加工的整个过程有着极大的影响。
同时，也正是尺度效应，使得加工后的微小精密零部件有着非常好的性能。
所以，尺度效应是微细加工过程中至关重要的可行性评估依据和理论基础。
在下面的论述中，将对微细加工中尺度效应的定义、对加工过程的影响以及它的重要意义与实际应用进行简要的阐述。
1.微细加工中的尺度效应的定义尺度效应是一个很广泛的概念，在不同的学科领域中有着相应的定义。
在机械工程领域，尺度效应主要体现在微细加工过程中。
如果对尺度效应做一个概括性质的定义，是指:在微细加工的过程中，由于被加工材料整体或局部尺寸的微小化，引起的成形机理、材料变形规律以及材料性能表现出不同于传统成形过程的现象。
2.微细加工中尺度效应的作用机理与影响在微细加工过程中，由于切削层厚度已经十分薄，尺寸与微观尺度相近，尺度效应对加工精度的影响是十分明显的。
传统的制造精度理论和分析方法将不再适用。
在加工过程中，尺度效应的作用并非仅仅是将传统加工在尺寸上简单缩小，其主要可以表现为两个方面。
（1）在物理学方面，当切削加工的尺寸减小到一定的程度进入纳米量级时，晶体周期性的边界条件将被破坏，非晶态纳米微粒的颗粒表面层附近原子密度减小，导致多个物理性质呈现新的小尺寸效应。
在微米量级或该量级以下时，金属材料的硬度值急剧上升，转剪应力---剪应变曲线、弯曲应力---应变曲线明显升高。
由此可见，制造中工件的受力与变形特征与传统构件情况是大不相同的。
这主要是由于尺寸的缩小使得切削过程中起主导作用的力发生了变化。
对于微细加工中的工件，随着线性尺寸的减小，其表面积与体积的减小程度是不同的。
实际上，随着尺寸减小，微构件表面积与体积之增大。
第二章 景观生态学的理论基础.
第四节 源－汇系统理论
在地球表层系统普遍存在的物质迁移运动中，有 的系统单元是作为物质迁出源，而另一些系统组 成单元则是作为接纳迁移物质的聚集场所，被称 为汇。
流域水文状况，地貌过程中的侵蚀－沉积，土壤 －植物系统的生物地球化学循环，养分元素和污 染物质在土壤圈、水圈和生物圈中的运移、物种 迁移等存在源汇问题。
பைடு நூலகம்
2.3尺度对生态学格局和过程的影响
• 景观格局和生态过程在不同尺度上会表现出不同的 特征。当尺度发生改变时，景观格局和生态过程都 随之变化。
• 尺度对空间异质性的影响：
–假设幅度一定，粒度增大通常会降低空间的差异。假设 粒度一定，幅度增大将会包含更多的空间异质性，体现 多样化的景观类型或研究区域内更多的景观要素。
2.2 异质种群持续生存的必要条件
离散的局部繁殖种群。 所有的亚种群均有绝灭的风险。即使是最大
的亚种群也有绝灭的可能。 亚种群有重建的可能。重建率随斑块间距离
的增大而锐减，也与物种的迁移能力有关。 局域动态的非同步性。（P31）
第三节 渗透理论
• 临界阈现象：某一事件或过程在影响因子或环境 条件到达某一阈值而发生的从一种状态过渡到另 一种截然不同状态的过程。
最根本的作用在于简化复杂系统，以便对其结 构、功能和动态进行理解和预测。
2.尺度效应
2.1尺度定义
–指在所研究的生态系统的面积大小（空间尺度）， 或者指所研究的生态系统动态的时间间隔（即时 间尺度）。
–小尺度表示较小的研究面积，或较短的时间间隔。 大尺度则用于表示较大的研究面积和较长的时间 间隔。
2.（复合）异质种群理论
1.岛屿生物地理学理论
岛屿生物地理学理论的研究对象：岛屿。也被 广泛地应用于所有岛状生境的研究中。
浅析高层建筑设计尺度效应及要点
浅析高层建筑设计尺度效应及要点世界各城市的生产和消费的发展达到一定程度后，莫不积极致力于提高城市建筑的层数。
实践证明，高层建筑可以带来明显的社会经济效益：首先，使人口集中，可利用建筑内部的竖向和横向交通缩短部门之间的联系距离，从而提高效率；其次能使大面积建筑的用地大幅度缩小，有可能在城市中心地段选址；第三，可以减少市政建设投资和缩短建筑工期。
当高层建筑的层数和高度增加到一定程度时，它的功能适用性、技术合理性和经济可行性都将发生质的变化。
与多层建筑相比，在设计上、技术上都有许多新的问题需要加以考虑和解决。
一、高层建筑设计尺度效应高层建筑设计中尺度非常难把握，因为它不同于日常生活用品，日常生活用品很容易根据经验做出正确的判断。
其主要原因有：一是高层建筑物的体量巨大，远远超出人的尺度。
二是高层建筑物中很多要素不是单纯根据功能来决定他们的尺寸的，例如门，本来可以略高于人的尺度就可以了，但是有的门出于其他因素考虑设计得很高，这些都会给辨认尺度带来困难。
1.1城市尺度效应高层建筑是一座城市的有机组成部分，因其体量巨大，高度很大，是城市的重要景点，对城市产生重大的影响。
从对城市整体影响的角度来看，表现在高层建筑对城市天际轮廓线的影响，城市的天际轮廓线有实、虚之分，实的天际线即是建筑物的轮廓，虚的天际线是建筑物顶部之间连接的光滑曲线，高层建筑在城市天际线创造中起着重要的作用，因城市的天际轮廓线从一个城市很远的地方就可以看见，也是一座城市给人的第一印象。
高层建筑对城市各构成要素也产生重大的影响，高层建筑的位置、高度的确定，也应充分地考虑城市尺度、传统文化，不当的尺度会对城市产生不良影响，改变城市传统的历史文化，也改变了原来城市各构成要素之间的有机协调的比例关系。
1.2整体尺度效应整体尺度是指高层建筑各构成部分，如：裙房、主体和顶部等主要体块之间的相互关系及给人的感觉。
整体尺度是设计师十分注重的，关于建筑的尺度的均衡理论有很多种，但都强调整体尺度均衡的重要性。
中科院遥地所定量遥感_第六讲_遥感尺度效应与产品真实性检验
f v; p; i F v; p; i
UpScaling
DownScaling
Local Scale
Large Scale
待解决的关键点：
? v; p; i v; p; i
? f F
模型非线性的影响 参数异质性的影响
基于地表特征参数的尺度转换模型(李召良、阎广建，973交流报告)
h=0 h>0
C0为块金值，C1为基台值，ɑ为变程参数，取该模型的 变程为6ɑ，并用该变程代表图像冠层特征尺度.
2、尺度概念与特性
（2）特征尺度：线性与非线性混合
A点为株行距实测值，B点为冠层特 征尺度模型值
3、遥感尺度效应产生的原因
（1）遥感尺度效应定义
定量遥感关心的可标度参量的尺度效应。
可标度量： 不同尺度下实测参数是一致的。
MSS has 4 spectral bands: •Band 1: 0.5 to 0.6 m (green) •Band 2: 0.6 to 0.7 m (red) •Band 3: 0.7 to 0.8 m (near IR) •Band 4: 0.8 to 1.1 m (near IR)
– Polar orbiting satellites – Geosynchronous – Aerial
• Temporal extent: the time between sensor launch and retirement.
– Important to consider if historical data is necessary.
70.5
60Þ
45.6Þ 26.1
0?
26.1
纳米材料的三个效应
纳米材料的三个效应
纳米材料在纳米尺度下表现出一些特殊的效应，主要有以下三个：
1. 尺寸效应：纳米材料的尺寸通常在纳米级别，具有高比表面积和量子尺寸效应。
由于其表面积相对较大，与体积相比更多的原子或分子位于表面，导致表面活性增加。
此外，由于尺寸接近原子或分子的尺度，纳米材料的物理和化学性质可能与宏观材料不同，如光学、磁性、电学等性质的变化。
2. 量子效应：当纳米材料尺寸接近或小于其特定量子限制时，量子效应开始显现。
量子效应是指在纳米尺度下，粒子的行为受到量子力学规律的显著影响。
例如，纳米材料的能带结构和电子输运性质可能与宏观材料有所不同，如量子点的能级结构、电子隧穿效应等。
3. 表面效应：由于纳米材料的高比表面积，表面效应在其性质和行为中起着重要作用。
表面效应指的是纳米材料表面原子或分子与环境之间的相互作用对其性质的影响。
纳米材料的表面活性位点增多，导致与周围环境的相互作用增强，从而改变了材料的光学、化学、催化等性质。
此外，表面效应还可以影响纳米材料的稳定性、生物相容性等方面。
这些效应使得纳米材料具有许多独特的性质和潜在的应用，如纳米电子器件、纳米传感器、纳米药物递送系统、纳米催化剂等。
然而，纳米材料也面临着一些挑战，如制备和表征的复杂性、稳定性问题以及与环境和生物系统的相互作用等。
因此，对纳米材料的研究和应用需要深入理解和有效管理这些特殊效应。
1/ 1。
尺度效应名词解释
尺度效应名词解释
尺度效应是指自然或社会现象在不同时间和空间尺度下出现的不同行为和现象。
简单来说，同一个问题在不同的尺度下会有不同的表现和解释。
尺度效应在许多领域都存在。
例如，在生态学中，研究人员可能会在微观尺度下研究某个生态系统中的个体环境之间的交互作用，而在宏观尺度下研究大气环境对整个生态系统的影响。
同样地，在地理学中，地质进程常常需要同时考虑不同尺度下的时间与空间变化如何形成。
这种效应也存在于社会科学中。
例如，在心理学中，研究人员可能会通过不同尺度下的测量工具，研究一个人在不同时间段内的心理状况变化，比如小时级别的变化和月级别的变化。
在经济学中，金融市场在不同尺度下的变化也可能会带来截然不同的景气周期和投资战略。
尺度效应不仅仅是一个概念，它还是一种实际应用。
研究尺度效应的方法将非常有益于理解某些现象的本质。
在生态学中，通过对尺度效应的研究，研究人员可以更好地预测生态系统受到人类活动的影响以及环境变化的影响。
在社会科学中，同样也应该意识到尺度效应的存在，并将其纳入理论建构和方法论的探讨中，以更好地把握社会现象的动态变化，规律和本质特征。
总之，尺度效应在解释自然和社会现象时起着重要的作用，需要进一步探究和应用。
了解和把握尺度效应，将使我们更好地理解科学现象，为我们解决追求和创造美好的世界做出更好的贡献。
混凝土材料强度的尺度效应律
文章编号:100926825(2007)0620166202混凝土材料强度的尺度效应律李彦明摘 要:基于能量耗散理论,对混凝土的受力变形过程、强度本质进行了研究分析,并提出混凝土材料强度的尺度效应律预期形式和今后混凝土强度尺度效应律应当重点研究的内容和方法。
关键词:混凝土材料,强度,尺度效应律,能量耗散中图分类号:TU528.01文献标识码:A引言力学参数的尺寸效应是混凝土材料的固有特征。
目前基于对产生尺寸效应现象原因的不同认识,存在不同的理论和研究方法。
理论上主要包括概率统计理论、断裂力学理论和能量释放理论。
方法上则包括采用强度尺寸效应公式和数值分析的方法。
其中,能量释放理论[1]是材料力学领域比较认同的尺度效应理论,该理论认为混凝土材料存在特征长度,在破坏时出现一个长裂纹或一个具有微裂纹的大的断裂扩展区,因而发生应力重新分布和储存能的逐渐释放。
文献[2][3]指出岩土体类变形系统是一开放的系统,由于其内部的非线性作用机制,其变形过程是一能量耗散过程。
现拟从能量耗散的角度研究分析混凝土材料的受力变形过程和强度本质,并提出混凝土强度尺度效应律的预期形式。
1 混凝土材料的受力变形过程和能量耗散研究混凝土强度的尺度效应,离不开研究混凝土材料的破坏过程和破坏机理。
混凝土材料的受力变形过程通常可分为四个阶段:1)弹性阶段。
系统内部没有宏观不可逆过程,是一种平衡态。
2)稳定破裂发展阶段。
在该阶段,当应力保持不变时,破裂也停止发展。
经过一定时间,系统可能达到一个宏观上不随时间变化的恒定状态,是一种近平衡态。
3)不稳定的破裂发展阶段。
在此阶段,即使应力保持不变,破裂仍会不断地发展。
由于微破裂的扩展是个自发动态过程,系统离平衡态较远,一方面从外界吸收能量,另一方面又因破裂发展释放能量(以声能或热能等形式),系统的宏观状态随时间变化,微破裂在空间的分布出现应变局部化,即从无序向有序转化,形成耗散结构。
4)过峰值强度后。
第4章__MEMS设计中的尺度效应
6. 流体力学尺度问题
本节主要讲述： 为什么毛细流动不能随意按比例缩小 在微流动中什么可较好地替代毛细流动
如图中的粘度表示为
μ为流体的动态粘度 Rs=Vmax/h为剪切速率 剪应力τ=Fs/A Fs为剪力。
例题
当圆管的半径减小10倍，应用尺度规律求解其体 积流量和压降。并观察此例的结果。 解： 由Q∝a4（a为管的直径）得 体积流量减小104＝10000倍 由ΔP/L∝a-2得 单位长度压降提高102＝100倍 结论：当管的半径减小10倍时，单位长度的管压 降将提高100倍。上述分析表明在微米和亚微米尺度 下，由于流体流动的尺度减小所引起的不利情况需 要寻找新的原理代替传统的容积驱动。这些新原理 包括压电、电渗、电湿润和电液力驱动。
MEMS不仅指以微型化为基本特征,更重要 的是,MEMS具有自身独特的理论基础。微 器件中的物理量和机械量等在微观状态下 呈现出异于传统机械的特有规律,这种变化 可被定义成广义尺度效应,即通常所说的尺 寸效应。 在微观领域,与特征尺寸的高次方成比例的 惯性力、电磁力等的作用相对减小,而与特 征尺寸的低次方成比例的弹性力、表面张 力和静电力的作用显著,表面积与体积之比 增大,因而微机械中常常采用静电力作为驱 动力。
尺寸效应对MEMS的影响：在当前 MEMS所能达到的尺度下，宏观世界基 本的物理规律仍然起作用，但由于尺寸 缩小带来的影响，许多物理现象与宏观 世界有很 大区别，相应物理量的作用可 能发生急剧变化，而且与尺寸不一定成 线性关系。
原先在宏观结构中占主导作用的物理量 在微结构和器件中的作用可能下降，而 另一些 次要作用力却上升到主导地.
从物理规律得出电的尺度规律：
电阻：
ρ、L和A分别是电阻率、长度和导体的横截面积
材料若干介观性能的表征及其尺度效应
项目名称：材料若干介观性能的表征及其尺度效应首席科学家：孙军西安交通大学起止年限：依托部门：教育部一、研究内容和课题设置为实现项目的上述目标，项目总体上需要解决的三个相关科学问题仍然为：(1) 热力学参数尺度效应与材料介观性能基本参量表征: 材料介观热/动力学参数尺度依赖性的解析函数表征，包括表面能及其尺寸效应的解析解、表面吸附的影响、对材料相变临界点的影响、介观材料相图及其尺度依赖性和扩散激活能、扩散系数等参数的尺度效应；与表面能等相关的膜体材料介观性能基本参量如硬度/模量/强度/韧性/内应力/电导等的实验测试和表征；膜/基界面的界面应力、结合强度、界面热失配和缺陷特征等；材料介观性能的力学建模与数值表征、介观性能尺度效应的结构特性表征等。
(2) 材料介观动态性能的特征与缺陷、形态的演化特性：研究在力/电/热等单一或耦合外场下材料介观性能表征及其动态响应, 与损伤特征及其材料几何尺度和晶粒尺寸/晶体取向效应；材料中各种界面与缺陷间的交互作用及对缺陷演化行为的影响及其尺度效应；介观尺度下材料的物质迁移及形态演化及所导致的扩散性蠕变行为、界面迁移与形态演化；多场耦合条件下存在的薄膜结构弛豫行为；材料中点缺陷在多场作用下的无扩散性演化和驰豫行为与时效性及其相变临界点和尺度效应；原位、动态研究多场(力场、热场等)交互作用下不同介观性能对应的材料损伤失效特征；材料在模拟工况下的服役寿命及其可靠性特征。
(3) 介观力学性能的表面效应、界面效应与异质约束效应：研究晶体学取向及表面能和界面能变化对异质界面结合性能的影响；应用热力学平衡和非平衡理论，在介观尺度上揭示膜/基界面原子单双向扩散及膜内原子晶界或晶内扩散的异同及其驱动制约因素；研究表面与界面结构演变对超薄膜的介观性能及其弛豫性的影响，结合热力学尺度效应揭示多场交互作用机制及组合薄膜的几何和能量约束机理；发展经验的固体电子理论，研究薄膜与基底界面及多层膜界面之间电子性态及其功函数的恰当表达，结合数值模拟和物理模型，从微观层次探讨影响薄膜介观性能的表面、界面与异质约束效应，着重阐明界面电子密度差等特征参量对薄膜介观性能、特别是对超薄膜残余应力和界面强度的影响，为进一步建立相应的理论体系奠定良好基础。
第二章 景观生态学的理论基础
2.2 异质种群持续生存的必要条件
离散的局部繁殖种群。 离散的局部繁殖种群。 所有的亚种群均有绝灭的风险。 所有的亚种群均有绝灭的风险 。 即使是最大 的亚种群也有绝灭的可能。 的亚种群也有绝灭的可能。 亚种群有重建的可能。 亚种群有重建的可能 。 重建率随斑块间距离 的增大而锐减，也与物种的迁移能力有关。 的增大而锐减，也与物种的迁移能力有关。 局域动态的非同步性。（P31） 局域动态的非同步性。 31）
尺度表达： 2.2 尺度表达：粒度和幅度
–空间粒度指景观中最小可辨识单元所代表的特征 空间粒度指景观中最小可辨识单元所代表的特征 空间粒度 长度、面积或体积。例如斑块大小、样方大小、 长度、面积或体积。例如斑块大小、样方大小、遥感 影像的像元或分辨率大小等。 –时间粒度是某一现象或事件发生的频率或时间间 时间粒度是某一现象或事件发生的频率或时间间 时间粒度 例如取样时间间隔。 隔，例如取样时间间隔。 –幅度是指研究对象在空间或时间上的持续范围。 幅度是指研究对象在空间或时间上的持续范围。 幅度是指研究对象在空间或时间上的持续范围
第四节 源－汇系统理论
在地球表层系统普遍存在的物质迁移运动中， 在地球表层系统普遍存在的物质迁移运动中，有 的系统单元是作为物质迁出源， 的系统单元是作为物质迁出源，而另一些系统组 成单元则是作为接纳迁移物质的聚集场所，被称 成单元则是作为接纳迁移物质的聚集场所， 为汇。 为汇。 流域水文状况，地貌过程中的侵蚀－沉积， 流域水文状况，地貌过程中的侵蚀－沉积，土壤 植物系统的生物地球化学循环， －植物系统的生物地球化学循环，养分元素和污 染物质在土壤圈、水圈和生物圈中的运移、 染物质在土壤圈、水圈和生物圈中的运移、物种 迁移等存在源汇问题。 迁移等存在源汇问题。
• 以Z=0.3为例，如果原始生态系统只有10%的面积保存 Z=0.3为例，如果原始生态系统只有10%的面积保存 为例 10% 下来，那么该生态系统有50%的物种丢失，如果1% 50%的物种丢失 1%的面 下来，那么该生态系统有50%的物种丢失，如果1%的面 积保存下来,则该生态系统中有75%的物种丢失。 75%的物种丢失 积保存下来,则该生态系统中有75%的物种丢失。
尺度效应_??????
尺度效应
尺度效应是指在测量或评价过程中，使用不同尺度所产生
的差异。
尺度通常被用来衡量某个变量的不同水平或程度。
不同的尺度可以分为四个主要类型：名义尺度、顺序尺度、间隔尺度和比率尺度。
名义尺度只用于分类变量，对应的是一个名字或标签。
它
只能区分不同的类别，而不能比较类别之间的差异。
顺序尺度也用于分类变量，但是可以对类别之间进行排列
顺序。
例如，在问卷调查中，可以使用顺序尺度来评价满
意度、喜好程度等。
间隔尺度在分类变量之上添加了数值等级，这些等级之间
存在固定的间隔。
例如，在温度测量中，摄氏度和华氏度
就是使用间隔尺度。
比率尺度也有固定的间隔，但是还包含一个零点。
这意味着可以进行绝对比较和计算。
例如，身高、体重等都适用比率尺度。
尺度效应的出现是因为不同尺度之间存在差异，这种差异可能会影响统计分析的结果。
因此，在进行数据分析时，需要根据研究目的和数据类型选择合适的尺度，并注意尺度效应的影响。
流体流动的纳米尺度效应
流体流动的纳米尺度效应摘要流体流动是一种自然现象，在纳米尺度下，流体的流动行为受到多种因素的影响，其中包括粘度、表面张力、电荷等。
本文将探讨纳米尺度下流体流动的一些特殊效应，以及这些效应对纳米器件和纳米技术的应用。
引言流体流动是一种基本的物理现象，广泛应用于生物学、化学、物理学和工程学等领域。
在纳米尺度下，由于粘度、表面张力、电荷等因素的影响，流体流动的行为呈现出许多特殊的效应。
这些效应不仅对纳米尺度的流体动力学研究具有重要意义，还对纳米器件的设计与制造、纳米技术的应用等产生了深远的影响。
纳米尺度下的润湿效应润湿是流体在固体表面上的分布现象。
在纳米尺度下，由于表面张力的影响，流体分子在固体表面上的分布呈现出不同于常规尺度下的特殊现象。
纳米尺度下的润湿效应被广泛运用于涂层技术、纳米材料制备等领域。
纳米尺度下的毛细管效应毛细管效应是流体在微小管道中流动时表现出的一种现象。
在纳米尺度下，由于流体和固体的分子作用力的差异，毛细管效应变得尤为显著。
纳米尺度下的毛细管效应被广泛应用于纳米流体传感器、纳米管道等领域。
纳米尺度下的电动效应电动效应指的是流体在电场作用下的运动行为。
在纳米尺度下，由于电荷的影响，流体的电导率和电荷迁移速率都发生了显著变化。
纳米尺度下的电动效应被广泛应用于纳米电极、纳米流体控制等领域。
纳米尺度下的热效应热效应是指流体在温度梯度下的运动行为。
在纳米尺度下，由于热传导的限制和表面效应的影响，流体的热传导性质发生了显著变化。
纳米尺度下的热效应被广泛应用于纳米传感器、纳米热管理等领域。
纳米尺度下的湍流效应湍流是流体流动过程中的一种不规则运动状态。
在纳米尺度下，由于粘度的影响，流体的湍流效应具有一些特殊性质。
纳米尺度下的湍流效应被广泛应用于纳米流体混合、纳米传热等领域。
纳米流体动力学的数值模拟纳米流体动力学的数值模拟是研究纳米尺度下流体流动行为的重要方法。
通过建立纳米尺度下的流体动力学模型，利用计算机仿真等方法，可以更加准确地研究流体在纳米尺度下的流动行为。
纳米尺度效应
纳米尺度效应
嘿，朋友们！今天咱来聊聊纳米尺度效应这个神奇的玩意儿。
你说纳米尺度，那可真是小得不能再小啦！就好像咱们生活中的一粒尘埃，但可别小瞧了这尘埃般的小不点，它里面藏着的奥秘那可多了去了。
你想想看啊，纳米尺度下的世界，就像是一个微型的魔法王国。
在这个王国里，各种奇妙的事情都在发生着。
比如说材料的性质会发生巨大的变化，原本普普通通的东西，一旦到了纳米尺度，就变得与众不同啦！这就好比一块普通的石头，突然变成了闪闪发光的宝石，神奇吧？
就拿纳米材料的强度来说吧，那可真是让人惊叹不已！一点点纳米材料，就能承受住巨大的压力，这要是在咱们日常生活中，那得省多少材料啊！而且纳米材料的导电性、导热性等等，都和常规尺度下的完全不一样，就像是打开了一个全新的科学大门。
再说说纳米药物吧，这可是能精准打击疾病的小能手呢！它们可以准确地找到病变的部位，然后发挥作用，这可比那些“没头苍蝇”似的药物厉害多了吧！这就好像是射箭，纳米药物就是那支能直接射中靶心的箭。
还有纳米技术在电子领域的应用，那简直是让电子产品变得超级厉害。
手机可以更薄、电脑可以更快，这一切不都是我们想要的吗？
纳米尺度效应不就是这样神奇又有趣吗？它就像是一个隐藏在微观世界里的宝藏，等待着我们去挖掘。
我们的科学家们就像是勇敢的探险家，不断地在这个纳米世界里探索着、发现着。
咱们普通人虽然不能像科学家那样深入研究，但也能从身边的科技产品中感受到纳米尺度效应带来的变化呀！想想看，我们每天用的手机、电脑，说不定里面就有纳米技术的功劳呢！
所以啊，可别小看了这小小的纳米尺度，它蕴含的能量可是巨大无比的！它正在悄悄地改变着我们的生活，让我们的世界变得更加美好、更加神奇。
难道不是吗？。
孔隙尺度效应
孔隙尺度效应
1 孔隙尺度效应是什么？
孔隙尺度效应是指在不同尺度下岩石中的孔隙大小、孔隙形态和孔隙分布对其物理性质和力学性质的影响。
在油气勘探、地质灾害防治等领域中，了解岩石中孔隙尺度效应的影响是至关重要的。
2 孔隙尺度效应的影响
孔隙尺度效应对岩石的物理性质和力学性质都有着很大的影响。
在物理性质方面，孔隙尺度效应影响了岩石的渗透性、孔隙度、压缩系数等。
在力学性质方面，孔隙尺度效应影响了岩石的强度、变形特征、断裂模式等。
3 孔隙尺度效应的实际应用
在油气勘探中，了解岩石中的孔隙尺度效应可以帮助我们更好地理解油气的运移和储集规律，从而指导勘探和开发工作。
在地质灾害防治中，了解孔隙尺度效应可以帮助我们更好地理解岩石的强度和变形特征，从而指导防治工作。
此外，在建筑工程和地质工程中，了解孔隙尺度效应也可以帮助我们更好地进行工程设计和施工。
4 总结
孔隙尺度效应是岩石中孔隙大小、孔隙形态和孔隙分布对其物理性质和力学性质的影响。
了解孔隙尺度效应对于油气勘探、地质灾害防治、建筑工程和地质工程等领域都具有重要意义。
考虑可信度的弥散度尺度效应分析_成建梅
在地下水溶质输运方程中, 表征含水层介质弥散特征的参数是水动力弥散系数 Dij , 它可表示为:
Dij =
T V ij + (
L-
T)
ViVj V
( 1)
式中: L , T 分别为纵向和横向孔隙尺度弥散度, 是仅与介质特性有关的参数.
大量的室内弥散试验结果表明, 纵向弥散度 L 一般为毫米的量级, 称为孔隙尺度的水动力弥散
散度的基准尺度. 根据分维的定义, 可将弥散度与基准尺度的关系绘在双对数坐标系中, 若为直线,
表明尺度效应具有分形特征, 直线的斜率即为尺度效应的分维. 2 2 考虑可信度的尺度效应分维计算 按其可信度赋以一定的权值, 也可以认为是模型尺度与纵向
弥散度关系的某一个概率值. 设模型试验尺度为 Ls , 在该尺度上运用某种手段求得的弥散度为 L. 按取得手段的不同, 将每一对 ( L s, L ) 关系的可靠性用 3 级可信度来表征. 权值的分配是这样的,
= 1, 2, , N, 可推出,
求解以上方程组,
N
N
N
D2
wixi + D1
w
ix
2 i
=
w ix iyi
i= 1
i= 1
i= 1
N
N
N
D2 wi + D1 wixi =
w iy i
i= 1
i= 1
i=1
可得到 D 1 和 D 2 的值, 即得到弥散度与空间尺度的关系.
计算表明,
( 4) 选用不同的
权值分配方案, 得到 Log L 与 LogLs 回归方程是不同的, 如表 1 所示.
系数 D1 就是所求弥散度尺度效应的分维值 D. 第三种方案得到的结果与传统最小二乘回归方法
阻力部分名词解释
阻力部分名词解释快速性：船舶快速性就是研究船舶可能消耗较小的主机功率以维持一定航速的能力，或船舶快速性是在给定主机功率时，表征船舶航速高低的一种性能粘压阻力：由于水的粘性而产生且是压力的阻力，包括兴波阻力和旋涡阻力傅汝德定律：对于给定船型的兴波阻力系数仅是傅汝德数Fr的函数，当两形似船的Fr相等时，兴波阻力系数Cw必相等，这称为傅汝德定律，即Cw=f(Fr)摩擦阻力：当船体运动时，由于水的粘性，在船体周围形成“边界层”，从而使船体运动过程中受到粘性切应力作用，亦即船体表面产生了摩擦力，它在运动方向的合力便是船体摩擦阻力汹涛阻力：船舶在风浪中航行时的阻力将较在静水时为大，所增加的阻力称为汹涛阻力尺度效应：在应用试验方法研究船的快速性问题时，由于模型与实船（或实桨）之间的绝对尺度不同，且不能同时满足全相似定律，因而引起某些力、力矩或压力系数甚至流态等性能方面的差别，这种差别称为尺度效应附体阻力：突出于裸船体之外的附属体，比如舵、舭龙骨、轴支架等所增加的阻力值空气阻力：指空气对船体水上部分的反作用力临界雷诺数：相当平板假定：实船或船模的摩擦阻力分别等于其同速度、同长度、同湿面积的光滑平板摩擦阻力形似船：指仅大小不同形状完全相似（即几何相似）的船舶之间的统称相应速度：指形似船之间，为了保持傅汝德数Fr相同，则它们的速度必须满足一定的对应关系局部粗糙度：又称结构粗糙度，主要为焊缝、铆钉、开孔以及突出物等粗糙度雷诺定律：对一定形状的物体，粘性阻力系数仅与雷诺数有关，当雷诺数相同时，两形似物体的粘性阻力系数必相等。
Cv=f(Re)最佳船长：如果船长较短，Rr很大，则增大船长，Rr下降相当明显，Rr的减小值大于Rf 的增加值，因而总阻力的减小相当显著。
随着船长继续增加，或△／（0.01）3继续减小，则Rr的下降渐趋缓慢，总阻力的减小趋势减缓，直至出现对应于总阻力最低点的最佳船长Lopt；如果进一步再增加船长，则总阻力反趋增大。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• 断裂力学 • 损伤力学 • 细观力学 • 纳观力学 • …. • 各种与力学有关的交叉学科等。 －力学学科的发展是以新材料、新的生产工 艺、新的工程应用环境、检测手段以及评 价手段等近代力学性能实验方法的发展为 基础，同时，实验方法反过来又进一步促 进了力学学科的进步与发展。
近代力学性能实验方法
Burt Rutan 公司首次制造出全复合材料飞机，经受了雷电风 暴，创造了不着陆环球飞行的记录； 1987年 美国X29前掠翼飞机试飞成功，增强纤维具有不反射 电磁波，透波无磁性等特点，是一种性能优良的隐身材料； 1988年 美国研制成功B2隐形轰炸机。 目前， 几乎所有的飞机、导弹、火箭和各种航天器都大 量的使用了复合材料。 应用部位：机翼、尾翼和整流罩、卫星天线等，约占结构总 重量的20－40％。
干法：先把纤维铺设成平行的纤维带，加入黏性液态树脂、预热 使树脂成半熔态，制成预浸带，加宽、切割成所需长度铺成层合 板，在热压罐中加热抽出气体及挥发物，树脂再次熔融－直到聚 合物分子彼此交联而开始固化。
湿法：不经过中间半成品预浸带的过程，直接浇注树脂于纤维上， 如火箭的壳体结构，整体固化。 －根据铺设角度不同有单向叠层板、多向叠层板。
如：
欧洲380空中客车，除大梁外，机身、机翼、操作纵面均 采用复合材料，其用量是波音777的2倍，其中，仅机翼就 用了53T（真机翼88T） 随着军用到民用的大面积推广，说明了复合材料成熟程度 大大的提高，从损伤容限的设计、材料的选择、制造计算 的工程化都反映出技术的革命。 ~ 现代复合材料的出现，是自喷气式发动机发明以来最大的 技术革命。 现已经向民用化发展，车辆、船舶、化工、建筑及体育用品 等。
其中11 , 22 , 33 分别垂直于外法线方向为 e1, e2 , e3 的平面， 叫作正应力，另外6个应力 ij (i j)是它们的作用面力，剪 应力。 应变
力学性能实验方法及所要解决的问题： 内涵 －是以近代力学理论为基础，以先进的科 学方法为手段，正确真实地评价材料、零 部件、结构等的技术手段与方法； －是用来解决“物尽其用”问题的科学方 法；
力学试验的总体目标
• • • • • 材料或产品的质量控制与质量保证 材料的筛选及相互比较 材料的设计计算与性能预报 材料在服役过程中的性能表征 理论发展的出发点及验证
取微小六面体
33 31 13 32 23
22
11
12 21
x2
t ji
(i ) j
又注意到均匀应力状态下，左右两面对应应力分量等值、反向， 即这两个平行平面上的应力矢量大小相当、方向相反。 这样，过一点的3个正交面上一共是3个应力矢量，3 3 9 个应 力分量。以 t (i ) 代表作用在外法线方向 ei 的面上的应力矢量，
t (ji ) 代表 t (i ) 在 ei 方向的分量，则
t ji
(i ) j
(1) (1) t (1) t1(1) e1 t2 e2 t3 e3 11e1 12e2 13e3
t t
(2) (3)
t e t e t e 21e1 22e2 23e3
纤维增强复合材料－层合复合材料 －航天、航空及国防的迫切需求，高强质轻 具有可设计性的新材料得以开发，出现了 纤维增强复合材料。 增强相－纤维的大体分类（参见P5－8） • 玻璃纤维 • 碳纤维 • 碳化硅纤维 • 硅化合物纤维 • 有机纤维
基体相－聚合物（树脂）的大体分类： 一、热固性： 最高使用温度 • 聚酯（PE） 50 • 环氧树脂（Ep） 150 • 酚醛树脂（Ph） 200 • 双马来酰亚胺（BMI） 220 • 聚酰亚胺（PI） 280
2. 抗疲劳性能好
复合材料的疲劳破坏机制与金属均匀材料完全不同。金属材 料往往出现单一裂纹，汇合成主裂纹，主裂纹控制着最终疲 劳破坏。而复合材料往往在高应力区出现大量损伤（界面脱 胶、层间开裂、纤维断裂等）并于材料种类、铺设方式、
纤维断裂等）并与材料种类、铺设方式、疲劳载荷类型有关，机 理复杂。 3. 减振性能好 －结构的固有频率除与结构的形状有关外，还与材料的比模量的 平方根成正比。由于复合材料的比刚度大，故其自振频率甚高， 可避免早起共振。此外，在吸能能力强、振动阻尼大的特点，一 旦振动，衰减也快。如：轻金属合金梁需9s,而复合材料梁只需 2.5s。 4. 抗高温性能好和膨胀系数小 －人们可根据不同工况条件选择抗高低温性能良好、膨胀系数小 的复合材料。一般铝合金在400度时弹性模量几乎接近零，而硼 纤维/钛合金复合材料在此温度下性能不变，此外，韧性较好。 5. 安全性能好－ 单一纤维的断裂不会导致突然破坏。
塑料
陶瓷
材料的发展
传统的材料的优缺点： 塑料：低密度，良好的短期化学稳定性和较好的耐 环境性能，易成型和连接；热稳定性差，力学性 能较低。 陶瓷：热稳定性极高，耐腐蚀耐磨损；呈脆性，成 型及加工及其困难。 金属：中高密度，如镁合金、铝合金等密度接近塑 料，具有良好热稳定性，合金耐腐蚀，力学性能 较高，韧性好，易成型及加工等；
近代力学实验方法
本科程讲授及实验内容
一、概论及总体目标、术语介绍 二、实验应变分析方法：电阻应变测量、光 测技术及其它方法 三、 无损检测方法及原位观测（AE）技术 四、复合材料的拉伸、压缩方法 五、剪切、弯曲、横向性能 六、断裂和韧性
七、复合材料冲击及损伤容限 八、疲劳性能 九、MEMS材料力学性能的测试技术薄膜力 学性能 十、复合材料环境测试、尺度效应、实验数 据处理 十一、复合材料层合板拉伸实验、压缩实 验、弯曲实验 复习考试
显然，不同点处，方向相同的面上应力一般不同，而同一点处不 同方向的面上，应力一般也不相同，所以一般情况下t是点的位 置和作用面方向的函数：
t f x, n
固定x而改变n，就得到过一点的不同 面上的应力，这就是一点的应力状态， x3 而改变x，得到不同点的应力状态，即 应力场。
因此，为了解和描述一点的应力状态， 必须固定x而改变n，即应当了解过此 点各个方向的面上的应力矢量，过一 点可作无穷多个面，然而可证明只要 知道了过一点的3个正交面上的应力， 就能完全确定过这点的任何其它的面 x1 上的应力。
热塑性树脂：
• • • • • • • 聚酰胺（PA） 聚醚醚酮（PPS） 聚碳酸酯（PC） 聚砜（PS） 聚醚酰亚胺（PEI） 聚醚砜（PES） 热塑性聚酰亚胺（TPI） 125 250 125 150 170 180 240
复合材料的发展及应用
现代的复合材料是在20世纪40年代以玻璃纤维增强聚合物 基体复合材料发展而来。 －60年代高摸量硼纤维问世。标志是F－11战术轰炸机水平 安定面的研制成功（硼纤维环氧树脂基复合材料），从而 开始了在高性能航空航天领域中的应用； －稍后，碳纤维问世，接着芳伦纤维，很快实现商品化。 现代复合材料的问世，是科学上一大突破，使原有的只 能为特定结构选择材料发展成为为特定结构物设计材料。 如：用玻璃纤维增强环氧树脂复合材料制作的直升飞机的螺 旋浆，合理利用材料的刚度和阻尼特性，设计结构简单， 使用维修方便，使飞机的机动性和加速性能大为提高，且 寿命得以延长；
6. 成型工艺好－可制备各种形状复杂的零部件，一次成型，工艺 简单，无浪费等。
复合材料力学－基本术语、概念
应力 －应力是一个重要的概念，它是连续介质力学描述物体的一部 分与另一部分之间的相互作用时所具有的唯一方法。 •外力和内力 外力－物体之间的相互作用力 内力－物体内部两部分间的作用力 连续介质力学中的内力－指的是可变形体因受外力而变形，在 其内部各部分间因相对位置改变引起的相互作用力。 •体积力
柯西应力（Cauchy stress）
x3
F
P
t
P
S
n
M
x2 x1
柯西应力原理认为，在n 不变的情况下无限缩小 S 一直收缩 到P点，在 S 0 的过程中， F 对p的矩为零，而 F / S
趋于一个确定的极限。以 t 表示此极限，从而定义了 t 为 过P而外法线方向为n 的无限小面元dS上的应力矢量（也叫张 力矢量）即： F dF t lim S 0 S dS
现阶段的复合材料主要有6项特点：
1. 比强度高、比刚度大
只是指沿纤维方向受拉的优越性。如有偏离纤维方向的力存 在，这种材料的性能会很差。因此，在多项受力时，为发挥 复合材料的优越性，不能沿单一方向铺设。 如：T300/环氧5280的比强度是铝的6.3倍；比刚度是铝的4.16倍 －目前，在航空工业中使用的结构复合材料，主要是利用它的高 比刚度，如制造飞机的尾翼合安定面等。至于比强度，由于 现阶段强度数据分散，经验还不足，用作飞机承力结构还是 有所顾虑。
复合材料的定义及分类
定义－是两种或两种以上不同性能的材料在宏观尺度上组成的
多相材料，或概括的讲：由两种或两种以上独立的物理相所组 成的固体材料。 概念：相物理：各相材料的物理性能；相几何：各相材料的几 何形状及分布总称，二者的改变可获得功能不同的复合材料； 界面：混合效应）
分类
按性能和用途分：功能复合材料，结构复合材料。前者利用其 物理性能（如耐烧蚀材料、可透波材料等），后者可用在承力 结构中。
材料的发展带动了实验方法的进步
发展
天然材料
人工合成材料
金属（Au、Ag、Al）
金属基复合材料
无机非金属（木、竹）
陶瓷基复合材料
有机非金属（骨、贝）
高分子有机材料
金属 金属和合金 二相结构
金属填充塑料 金属基复合材料
塑料，聚合物合 金，橡胶增韧聚 合物
GRP CFRP
陶瓷和玻璃，二相 结构，如水泥
概论及总体目标、术语介绍
力学的内涵与发展历程： 是研究物质机械运动规律的科学，研究对象 是宏观物质机械运动所遵从的客观规律。 人们实践基础上发展起来，十六、七世纪 开始形成物理学的一个分支，一般把力学分 为运动学、动力学和静力学三部分。