§2.6张量的运算
★张量相等:Aij=Bij
★张量加法:Aij+Bij=Cij
★标量与张量相乘:←→C=k←A→
Cij=kAij
★张量的并乘:←→C=←A→←B→
Cijlm=AijBlm
◆一般而言:←A→←B→=←B→←A→!←→C的阶数是←A→、←B→
阶数相加★结合律与分配律:
(←A→←B→)←→C=←A→(←B→←→C)←A→(←B→+←→C)=←A→←B→+←A→←→C(←B→+←→C)←A→=←B→←A→+←→C←A
→张量的运算(续一)
★缩并:阶数从 ◆n阶张量←n到n 2的运算,只有n>2缩并才有意义;
A→
对下标(j···k)的缩并定义为:
B
i···l=Ai···j···k···l·δjk=Ai···j···k···l·δjk
j
k
★两个张量的内积(缩并)
◆两个张量←A→与←B→
先并乘后各取一下标做缩并的运算称为内积,得到m+n 2阶张量。
◆若选取的下标是相邻的,可以记做:←→C=←A→·←B
→
Cim=AijBlmδjl=AilBlm
◆若←A→是二阶张量,←B→
是一阶张量,同样可以用矩阵乘法。
★双重内积:两个张量先进行并乘,然后再两次缩并;←→C=←A→:←B
→
C=AijBlmδjlδim
张量的运算(续二)
★并矢按单位并矢的分解:单位矢量ei的并矢eiej是二阶张量,称为单位并矢。
◆e1e2的矩阵表示除了E12项等于1之外均为零;eiej就是二阶张量的九个基。
←T→
=Tijeiej
★并矢的内积运算
a·(bc)=(a·b)c=a·bc(ab)·c=a(b·c)=ab·c
ab:cd=(a·d)(b·c)=a·(b·cd)=(ab·c)·d
10
注意矩阵表示
证明Cij也是个张量
二阶张量的缩并就是迹
注意矩阵表示
对于二阶张量其双重缩并为标量