沙雕充满艺术与智慧

在比利时北部的布兰肯贝赫,来自世界各地的50位沙雕艺术家正在忙于赶制他们的作品。这个用24t沙制成的巨大沙雕是为了纪念比利时建国175周年而做的,它于2005年7月2日-8月28日对公众展出。随着沙雕的爱好者越来越多,国际上各种各样的沙雕艺术节也越来越多。绿色的大地艺术玩沙子     

沙雕充满艺术与智慧

在比利时北部的布兰肯贝赫,来自世界各地的50位沙雕艺术家正在忙于赶制他们的作品.这个用24 t沙制成的巨大沙雕是为了纪念比利时建国175周年而做的,它于2005年7月2日-8月28日对公众展出.随着沙雕的爱好者越来越多,国际上各种各样的沙雕艺术节也越来越多.     

走近泥塑

泥塑,这种历史悠久的民间艺术,以其所蕴涵的深厚的民间文化底蕴得以代代传承,延续至今。它犹如一坛老酒,散发着岁月的芬芳,历久弥香。一路走来,虽历经坎坷,却未能抹杀它所焕发的艺术光辉。尤其是新中国成立后,泥塑艺术受到了党和政府的重视,迎来了前所未有     

岩体力学中的统计方法与理论

我们知道,岩体的结构性质是岩体一切工程性质的基础,因此也是岩体力学理论体系据以建立的基础。大量研究表明,岩体结构具有内在的地质规律和表观的随机特性,这种特点就决定了岩体的工程性质将具有统计确定性。这是在岩体力学理论研究中必须注意的一个基本问题。     

数学符号与明清力学知识*

明清时期中国力学知识,是与西方力学知识交汇融合的重要时期,数学符号的传播、使用成为明清的力学知识自身发展的一个缩影。数学符号在明清力学知识中的普及,蕴含着西方科学文化向中国普及与传播的过程;随着科学国际化的不断深入,明清时期的力学知识采用了西方数学符号语言来描述,并很快被推广到明清时期的力学著作中。     

科学与艺术完美融合

著名科学家爱因斯坦曾经说过：科学家可借艺术之瓦,攻科学之坚;艺术家可借科学之梯,攀艺术之峰。也就说,看似感性的艺术和看似理性的科学之间并没有一条深深的鸿沟．两者做到极致之后是相通的。最高明的艺术,一定是符合科学家所发现的自然法则;而最艰深的科学,也能从中窥探到壮观瑰丽的艺术魅力。     

徜徉在力学的诗情画意中

“乐声如微风使柳枝摇曳,使池塘表面水波荡漾,掀起了听者情感的波澜。哀怨的笛声,使来自北方的诗人思乡之情油然而生,不禁潸然泪下。”     

微风动柳生水波——漫话韦应物涉及力学现象的诗

笔者曾写过数篇由韦应物诗切入的“力学诗话”文章,现将韦应物涉及力学现象(及咏物)的18首诗篇归在一起进行赏析和讨论。     

丝竹背后话力学

就音乐与力学比较密切的关系,从历史发展的角度讨论了音高与振动频率的关系以及弦乐器与管乐器的发声规律。在乐器中,迄今最主要的乐器乃是这两类乐器,亦即丝与竹。最后指出,力学和科学的发展滋润了音乐,而对音乐的研究反过来也丰富了科学本身。     

一阶Lagrange力学逆问题及其在非力学领域中的应用

提出两种构造一阶微分方程系统的Lagrange函数的新方法, 把一阶系统化成一阶Lagrange系统. 讨论了一阶Lagrange函数的两类等效函数, 举例全面说明所得结果, 并应用新方法构造非力学领域一阶系统的Lagrange函数.     

网络时代的审美与艺术

作为一种新的信息交流手段，网络扩大并增强了艺术家、艺术机构和欣赏者之间的交流和联系。通过互联网，欣赏者可以随时随地欣赏到世界各地的各类艺术作品（只要这些艺术作品在网上），而不必花费高昂的旅费去周游列国。假如没有互联网，     

周期载荷作用下沥青路面的力学响应分析

针对沥青路面特点,考虑超载的影响,借助有限元分析软件对车辆周期载荷作用下的路面的各种力学响应进行了数值模拟,以及为沥青路面设计、施工、养护、改建及公路法规的制定提供参考.     

周期载荷作用下沥青路面的力学响应分析

针对沥青路面特点,考虑超载的影响,借助有限元分析软件对车辆周期载荷作用下的路面的各种力学响应进行了数值模拟,以及为沥青路面设计、施工、养护、改建及公路法规的制定提供参考。     

机器学习与计算力学的结合及应用初探

自20世纪50年代以来,随着计算机科学的不断进步,机器学习和数据科学得到了长足发展.这些技术一般依靠大量数据作支撑,通过训练过程提取出蕴藏在数据内部的抽象映射关系,目前已被成功应用于化学、生物等自然科学研究领域.近年来,这些技术也逐渐受到计算力学领域研究者的关注.本文结合作者的相关研究成果介绍了机器学习、数据科学与计算力学相结合的3种形式:第一种是与有限元方程求解方面的结合,直接应用卷积神经网络算法求解线性有限元方程;第二种方式结合有限元计算和机器学习预测复杂材料结构与力学性能的关系.本文作者应用该方法基于细观页岩扫描照片和随机建模算法,成功训练出可以有效预测细观页岩样本等效模量的卷积神经网络;第三种方式是建立基于数据驱动的计算力学方法,比如直接利用真实的材料实验数据代替材料本构模型.这些工作显示了机器学习、数据驱动在处理材料的力学实验数据、设计新型材料以及创建更高效的计算力学模型方面的广阔前景.随着计算力学的发展,未来将可能出现更多将数据科学、机器学习与计算力学相结合的应用场景,进一步开发出更加强健、高效和保真的计算力学方法.     

计算爆炸力学及相关进展

爆炸力学是研究爆炸的发生和发展规律以及爆炸的力学效应的利用和防护的学科. 爆炸力学的数学模型是一组非线性偏微分方程, 过去用理论分析的方法研究爆炸力学问题, 主要是根据问题的性质将方程简化便于求解, 但其准确性和应用范围非常有限. 随着数值计算方法的不断发展和计算机处理能力的不断提高, 计算爆炸力学成为爆炸力学的新学科分支. 自20 世纪60 年代以来, 各国的爆炸力学工作者进行了大量爆炸力学数值计算工作, 极大地推动了计算爆炸力学的发展. 本文主要对国内在计算爆炸力学领域取得的相关成果进行评介.     

科学与艺术完美融合

阿尔伯特·爱因斯坦曾经说过:科学家可借艺术之瓦,攻科学之坚;艺术家可借科学之梯,攀艺术之峰。爱因斯坦生前曾经执教过的普林斯顿大学,继承了他对科学和艺术的热爱,每年都要在全校师生中征集作品,并在年底举办科学与艺术展。下述图片是从2011年度科学与艺术作品     

神秘的大地艺术——麦田怪圈

2011年8月3日,英国威尔特郡白马山下出现了一个烟斗外星人的麦田怪圈,让人再度把麦田怪圈与外星人联系起来。每年4月到8月,英国威尔特郡白马山和史前巨石阵附近的麦田里游人如织,给当地带来了高达8.5亿英镑的旅游收入。其实,游客们主要不是看麦田,而是看麦田里出现     

艺术与科学的交融

澳大利亚艺术家彼得.特拉斯勒(Peter Trusler)具有一种绘画天赋,他的那些引人入胜的古生物插图出现在书籍、科学展览会和通俗出版物上,甚至还出现在澳大利亚发行的邮票上。特拉斯勒与澳大利亚莫纳什大学古生物学教授帕特丽夏·V·里奇(Patricia V·Rich)合作了三十多年,V.里奇同时也是莫纳什科学中心的创始董事、维多利亚博物馆脊椎动物古生物学资深管理员。在剑桥大学出版     

爆炸力学高精度数值模拟研究进展

爆炸问题的高精度数值模拟在武器弹药设计及毁伤评估、工业重大爆炸灾害等国防和民用问题中具有重要的理论价值和应用前景.本文对近十几年来爆炸力学高精度计算的研究作了回顾与评述,结合作者近年来的研究工作,着重总结了高精度数值模拟保正性、高精度边界条件、自适应网格技术和多物质界面处理等方面的研究进展.推广并发展了WENO格式和RKDG格式,构造了守恒型高精度保正计算格式,在复杂爆轰波问题的数值模拟中很好地解决了出现负密度和负压强的问题,清晰地捕捉了爆轰波阵面结构和流动特征;提出了基于笛卡尔网格的高精度Inverse Lax-Wendroff复杂边界处理方法,该方法通过Inverse Lax-Wendroff获得一阶的法向偏导数值,所有其他的高阶法向偏导数值由五阶WENO类型的外插方法获得,实现了含复杂边界爆轰问题的高精度数值模拟,并具有较好的稳定性和鲁棒性;将后验误差估计方法应用于求解Euler方程中,采用网格的后验误差作为细分的判据,网格细分时在空间上利用高阶WENO插值,时间上采用Hermite插值.对于不需要细分的网格,本文采用点对点的直接赋值方法进行合并;发展了多介质界面处理的Local Level Set方法,对计算域内速度场进行修正,有效避免了速度场间断在求解界面位置时引起的误差;将GFM(ghost fluid method)和RGFM(real ghost fluid method)界面处理方法相结合,避免了GFM方法处理物质界面强间断时引入的虚假物理解,克服了RGFM方法处理弱间断时,重复求解Riemann问题引起的计算资源浪费.最后,对爆炸力学高精度计算的发展前沿进行了展望.