笛卡尔张量基础.pptx
笛卡尔张量基础
向量的推广,定义为由若干坐标系改变时满足一定坐标变换的有序数组成的集合。(1)自然法则与坐标无关,引入坐标掩盖了物理本质,造成表达不统一。(2)坐标系的引入造成表达式冗长。笛卡尔张量基础张量(Tensor)提出张量的原因
(1)自由标:可在默认范围内任意取值的指标两个自由标表示矩阵或二阶张量:指标表示法用字母和整型下标变量表示张量或矩阵,下标默认值为1,2,3一个自由标表示行(列)或一阶张量(向量):或表示为:笛卡尔张量基础
(2)哑标与Einstein求和约定:凡在同一项内,重复一次且仅重复一次的指标,表示对该指标在其取值范围内求和,称哑标。如:笛卡尔张量基础
由定义:(3)克罗内克(Kronecker-δ)符号:定义:笛卡尔张量基础
(4)张量的缩并:(5)置换符号:特殊情况下:笛卡尔张量基础
(6)转置:对称张量:转置张量等于原张量反对称张量:转置张量等于负的原张量二阶张量的分解定理:笛卡尔张量基础其中:
(7)一些应用:笛卡尔张量基础
各向同性张量:该张量其各个分量的量值在坐标系的正交变换(转动)下仍得保持各自的原值不变。四阶各向同性张量可表示为:(8)各向同性张量:二阶单位张量(各向同性张量)可表示为:其中的λ、μ、γ均为常数。笛卡尔张量基础