土动力学是土力学一个重要的分支学科，是研究各种动力荷载作用下土的变形和强度特性以及土体动力稳定性的一门科学。

土动力学的研究内容十分丰富，涉及振动和波动力学、地震力学、土力学、弹塑性力学、数学物理方法、数值分析方法和动力测试技术等多个学科和多种方法。随着社会经济的发展，动力荷载引起工程建设中的新问题给土动力学的研究不断注入新的活力，其研究内容也延伸到与土的动力特性密切相关的岩土地震工程、海洋岩土工程和交通岩土工程等领域，同时提出了新问题、

新挑战，也有越来越多的年轻学者和研究生投身到土动力学方面的研究中来。

对于初涉此领域的研究人员和选修此课程的研究生而言，土动力学的研究需要一定的理论基础，也有一定的难度。因此，

编者的初衷是希望通过编写一本系统、简洁、容易理解并可供研究生使用的教材，内容以讲解土动力学的基本原理为主，使读者通过学习能够掌握土动力学的基本概念和原理，建立分析土动力学的基本方法和科学思维方式。诚然，要编写这样一本教材是非常困难的，好在编者一直在高校为研究生讲授土动力学课程,本书的讲义作为教学参考书已在十余届研究生

中使用，有了一定的实践基础。而历届选修本课程研究生的宝贵意见和建议，也进一步促成了本书的出版。

鉴于此，本书内容体现了两个特点，一是在注重系统性和完整性的同时，重在简明扼要地介绍土动力学的基本原理和土的基本动力特性； 二是为了更好地让读者掌握土动力学中一些理论较强和不易理解的问题，如波的传播问题、土体地震反应分析问题等，笔者在书中对一些解析方法给出了详细的推导过程，并用MATLAB语言编写了大量程序，读者可以通过这些程序的调试运行，更深入地理解相关原理和理论。此外，在介绍土动力学经典理论的同时，书中也增加了一些新的研究思路和成果。

全书共11章，除第1章绪论部分介绍了土动力学的特点、发展历史和主要研究内容外，其余章节构成了五个部分的内容： 

第一部分介绍土动力学的基础知识和土中动荷载基本特性，包括土的基本力学性质（第2章）、振动与波动基础（第3章）

和土体在典型动力荷载作用下的应力状态（第4章）； 第二部分介绍土的波动问题，包括固体中的弹性波（第5章）和饱和土体中的波（第6章），这部分是本书的重点内容之一； 第三部分介绍土的三相耦合动力特性，包括土的动变形

与动强度特性（第7章）、土的动应力动应变关系（第8章）和饱和砂土液化问题（第9章），这部分是本书的核心内容； 

第四部分是土体动力反应分析，在第10章中讲解； 第五部分是土的动力测试与试验技术，在第11章中讲解，本章内容可结合第三部分土的三相耦合动力特性相关内容一起学习。

上述五个方面的研究内容中，土中动荷载基本特性及其波动规律是分析土动力学问题的基础； 土的三相耦合动力特性是分析土动力学问题的核心； 土体的动力反应是土动力学问题的综合分析及应用； 而土动力特性的测试与试验技术是验证上述土动力理论、原理的必要手段，同时也是土动力学理论发展的有力推动工具。

限于篇幅，书中对于土动力学中的一些其他专门问题如动力机器基础、桩基动力测试、土-结构物相互作用和土体动力稳定性分析等问题则没有涉及。但在准确掌握了土动力的基本概念和基本原理后，理解上述专门问题的解决思路和方法并不难，详细的内容可以参考其他相关专著与文献。

本书的编写和出版得到了国家自然科学基金项目（50808016，51178044）的支持和资助，在此表示感谢。书稿完成之时正值北京的金秋十月，感谢刘葛、王肖肖、田睿华等研究生在排版、绘图等方面的辛苦付出。感谢清华大学出版社和编辑秦娜、赵从棉为本书出版所付出的辛勤劳动。此外，本书引用了国内外许多学者的研究成果和资料，特别是国内已经出版的土动力学教材和专著，在此一并表示诚挚的谢意。

由于编者水平有限，书中的缺点与错误之处在所难免，希望有关专家和读者批评指正。

刘洋

2019年10月于北京