本书详细介绍了材料和结构断裂与损伤模拟的基本理论、数值算法、典型模型和分析,涉及裂纹显式建模、裂纹尖端奇异性模拟、围道积分计算、渐进损伤和失效模拟、内聚力区模型、虚拟裂纹闭合技术、扩展有限单元法和相场法等; 包含丰富的断裂和损伤仿真算例,方便读者快速掌握相关的模拟方法,为科研人员提供了掌握复杂的断裂损伤模拟技术的实用资料。本书可作为从事断裂与损伤研究的科研工作者的参考书籍,也可作为高校有限元相关课程的辅助教材。

激光诱导冲击波是指利用吉瓦量级、纳秒脉冲激光辐照材料表面，材料吸收激光能量后迅速等离子体化，高温高压等离子体快速膨胀而形成的吉帕量级高压冲击波。激光诱导冲击波在材料内部以应力波形式传播、衰减、反射、耦合等，与此同时，材料在高压冲击波作用下会发生超高应变率动态响应及影响。利用冲击波的第一波程压缩波发展了激光冲击强化技术，利用冲击波的第二波程拉伸波发展了激光冲击波结合力检测技术。本书从共性基础角度系统介绍激光诱导冲击波特性与材料响应，主要内容包括激光诱导冲击波的概述及其压力特性、激光诱导冲击波作用下

本书主要介绍计算力学领域的重要成果——有限元法和无网格法，内容为三篇、共14章。第1篇： 计算力学理论基础，包括第1~3章，主要介绍计算力学的数学基础及其MATLAB实践； 第2篇： 有限元法，包括第4~9章，主要介绍有限元法的基本理论及其MATLAB实践； 第3篇： 无网格法，包括第10~14章，主要介绍无网格法的基本理论及其MATLAB实践。

本书基于计算流体力学(CFD)发展现状，分析了CFD发展面临的挑战，对2035年CFD发展愿景进行了展望。全书分为10章，第1章为概述，简要介绍了CFD的基本概念、发展历史、主要应用领域和2035年总体愿景，凝练了CFD的九大重点发展方向，绘制了CFD 2035技术路线图。第2～10章分别针对九大重点发展方向，即基于高性能硬件的CFD软件与大数据技术，网格生成与自适应技术，高保真数值方法，转捩、湍流与大范围分离流动模拟技术，内流与燃烧，多介质多物理场耦合模拟与多学科耦合分析、验证、确认与不确定度

极端力学源于力学研究与科技进步的相互促进，是研究物质在极端服役条件下的极端性能和响应规律的科学。本书系统介绍了极端服役环境下的材料与结构力学，极端自然环境力学，极端性能材料，极端时空尺度的力学，极端流动与输运，极端条件的实验与测试，极端力学的基础理论、方法与数值模拟等前沿内容，总结了力学学科的发展现状与存在的主要挑战。

本书以弹箭设计及飞行仿真所需的外弹道理论和方法为主线，在系统阐述外弹道学基本知识、弹箭飞行稳定性理论的基础上，着重介绍现代外弹道设计方法、外弹道相似性理论、外弹道减阻与增程技术、弹道参数辨识方法与弹道预报技术、炮弹弹道修正理论与技术、制导炮弹滑翔弹道规划与组合制导控制方法等内容。本书以作者研究团队近40年从事外弹道理论研究与弹箭装备研制的科研成果为基础，通过总结、凝练而成，在详细阐述理论与方法的基础上，突出工程应用，满足现代弹箭外弹道设计与仿真的需要。

随机平均法是研究非线性随机动力学最有效且应用最广泛的近似解析方法之一。本书是专门论述随机平均法的著作，介绍了随机平均法的基本原理，给出了多种随机激励（高斯白噪声、高斯和泊松白噪声、分数高斯噪声、色噪声、谐和与宽带噪声等）下多种类型非线性系统（拟哈密顿系统、拟广义哈密顿系统、含遗传效应力系统等）的随机平均法以及在自然科学和技术科学中的若干应用，主要是近30年来浙江大学朱位秋院士团队与美国佛罗里达大西洋大学Y.K. Lin院士和蔡国强教授关于随机平均法的研究成果的系统总结。本书论述深入浅出，同时提供

本书介绍具有周期微结构的材料、板梁结构等效性质预测及其优化设计。全书共5章，第1章介绍了周期材料/结构等效性质预测方法及其结构优化设计方法；第2章详细介绍了周期材料/结构的渐近均匀化方法及其新数值求解算法(NIAH)，详细论述了单胞方程及等效性质的有限元实现方法；第3章介绍了基于能量等效的周期梁结构等效剪切刚度及应力反演计算方法；第4章介绍了基于能量等效的周期板结构等效剪切刚度计算方法；第5章介绍了周期材料及梁板结构微结构及两尺度优化设计。

为了研究超高瑞利数湍流热对流现象，本书提出以高速旋转产生的极强离心力代替重力来驱动热对流，以此搭建旋转超重力热湍流实验平台，研究了旋转超重力热湍流系统的传热与流动特性，并在实验中实现了对湍流**区间和纬向流的直接测量。同时，利用费曼棘齿结构打破了热对流系统的对称性，发现系统存在两种差异巨大的流动状态且对应不同的传热效率，揭示了相应的物理机理并提出了利用棘齿的流动传热主动控制方法。 本书可供能源动力、航空航天、石油化工、天体物理等相关领域学者参考。

本书以液体射流稳定性领域的新问题和新进展为依托，向读者阐述相关的理论、方法及应用。介绍数学模型的建立、求解和必要的数学推导，同时强调问题物理过程的分析与简化。全书共8章，以稳定性分析的基本理论为主线，分别介绍圆柱射流稳定性、平面射流稳定性、非牛顿流体射流稳定性、多物理场作用下的射流稳定性、参数振荡下的射流稳定性分析、特殊截面射流的稳定性，以及其他特殊条件下的射流稳定性分析。本书附录介绍了谱方法及其在射流稳定性方面的应用。