- 1、本文档共36页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多
张量分析(本科研究生)
第一节 问题的提出
第二节 矢量的基本运算
第三节 坐标变换及张量的定义
自然法则与坐标无关,坐标系的引入方便分析,但也掩盖了物理本质;
坐标系引入后的相关表达式冗长
引入张量方法
§A-1 指标符号
下标符号 i 称为指标;n 为维数
指标 i 可以是下标,如 xi
也可以是上标,如 xi
记作
指标的取值范围如不作说明,均表示从1~3
定义这类符号系统为指标符号,一般采用下标
xi( i=1,2,3)~ x1,x2,x3 ~ x, y, z
ui( i=1,2,3)~ u1,u2,u3~ u, v, w
~
~
一.若干约定 哑标和自由标
1. Einstein求和约定
凡在某一项内,重复一次且仅重复一次的指标,表示对该指标在它的取值范围内求和,并称这样的指标为哑指标。如:
又如:
重复不止一次的指标,求和约定失败
求和约定仅对字母指标有效,如
同一项内二对哑标应使用不同指标,如
1
2
3
4
哑标可以换用不同的字母指标
2.求导记号的缩写约定
k
3.自由标
定义:凡在同一项内不重复出现的指标。如
j 为自由标
j=1
同一个方程中各项自由标必须相同
不能改变某一项的自由标,但所有项的自由标可以改变
1
2
wrong
right
如:
二.克罗内克(Kronecker-δ)符号
定义:
由定义
性质:
§A-2 张量的定义和
代数运算
说明
任意矢量可以表示为基矢量的线性组合
1
2
基矢量不是唯一的
1. 矢量的基本运算
基矢量点积
任意两矢量的点积
1
2
3
矢量的基本运算还有叉积 、混合积等
点积
并矢(并乘)
定义:
展开共9项, 可视为并矢的基
为并矢的分解系数或分量
2. 平面笛卡儿坐标系旋转变换
为正交矩阵
引用指标符号:
由
又
讨论:上式的几何意义
说明
1
基矢量具有与坐标分量相同的变换规律
2
矢量的分量也具有与坐标分量相同的变换规律
3. 三维情况
考虑一位置矢量
同理
同二维问题,可得
(正交性)
可试证:
4. 张量定义
定义:在坐标变换时,满足如下变换关系的量称为张量
自由标数目n--张量的阶数;对于三维空间,张量分量的个数为3n个,变换式也有3n个。
采用并矢记号(不变性记法或抽象记法)
可写成上式的量也称为张量(第二种定义)
讨论
1
2
上述表达式具有不变性特征;
张量分量 与坐标系有关;
3
在坐标变换时遵循相同的变换规律
5.矢量与张量的点积
1
2
左点乘:
右点乘 :
点乘得到的新张量比原张量低一阶
§A-3 张量分析
一 .梯度、散度、旋度
力学中:
几何方程与位移场的梯度有关
转动量与位移场的旋度有关
平衡方程与应力场的散度有关
1、哈密顿(Hamilton)算子(梯度算子)
梯度、散度、旋度均涉及到Hamilton算子,可以表示为:
可以证明, Hamilton算子具有张量的属性,相当于一阶张量。
2、梯度
1
标量场
为一阶张量--矢量
2
张量场
(1)左梯度
(2)右梯度
3、散度
1
矢量场
为一标量
2
张量场
(1)左散度
(2)右散度
4、旋度
1
矢量场
2
张量场
(1)左旋度
(2)右旋度
二. 高斯Gauss公式
式中,S是空间体积V的封闭边界面,ni为边界面S的外法向方向余弦。
讨论:
1、标量场
2、矢量场
推广到任意阶张量的情形:
其不变性记法为 :
称为广义高斯公式,或称散度定理。
3
您可能关注的文档
- 年计算机网络考研辅导讲座.ppt
- 年结业课.ppt
- 年香港中资股投资策略的一些建议.ppt
- 年成人高考政治试题(专升本).ppt
- 年高考一轮复习经济生活第二课多变的价格.ppt
- 年高中数学步步高大一轮复习讲义(文科)压轴题目突破练——函数与导数.ppt
- 年章表面粗糙度.ppt
- 年高中地理一轮复习精品课件:第讲 大气的受热过程 气压带与风带.ppt
- 年高考数学一轮复习精品课件:函数的图象及其变换复习.ppt
- 年珠海华融时代广场商业中心项目商业部分初步方案p前期策划pptx.ppt
- 吉安县公开招聘专职文明实践员笔试备考试题及答案解析.docx
- 2025重庆枫叶国际学校招聘教师笔试备考试题及答案解析.docx
- 游机队电玩自制联网教程-tplink.pdf
- 2025重庆新华出版集团招聘1人笔试模拟试题及答案解析.docx
- 2025宜宾高新丽雅城市产业发展有限公司公开招聘笔试模拟试题及答案解析.docx
- 2025云南保山市龙陵县勐糯镇人民政府招聘合同制专职消防员1人笔试模拟试题及答案解析.docx
- 11.1生活中常见的盐 九年级化学人教版下册.pptx
- 6.1法律保护下的婚姻 高二政治《法律与生活》课件(统编版选择性必修2)(新版).pptx
- 文昌市中小学教师校园招聘29人笔试模拟试题及答案解析.docx
- 10.1.5 常见的酸和碱(第5课时)课件-九年级化学人教版下册.pptx
文档评论(0)