力学学科发展介绍
力学的发展历程
力学的发展历程力学是研究物体运动和力的学科，它是自然科学中最基础、最重要的学科之一。
力学的发展历程可以追溯到古代，经过了漫长的历史演变和不断的探索，逐渐形成为了现代力学的基础理论和应用。
古代力学的发展古代力学的发展可以追溯到古希腊时期，其中最重要的代表是亚里士多德和阿基米德。
亚里士多德提出了自然哲学的基本原理，他认为物体的运动是由四种元素（地、水、火、气）的组合和相互作用所决定的。
而阿基米德则通过实验和观察，提出了浮力定律和杠杆原理，为后来力学的发展奠定了基础。
中世纪力学的发展中世纪时期，欧洲的科学发展受到了宗教和哲学的束缚，力学的研究相对较少。
然而，伽利略·伽利莱的浮现改变了这一局面。
伽利略通过实验和观察，提出了自由落体定律和斜面上物体滑动的规律，揭示了运动的规律性。
他的研究成果为后来的力学理论提供了重要的实验依据。
近代力学的发展17世纪，牛顿的力学理论的提出标志着近代力学的开始。
牛顿的三大定律（惯性定律、运动定律和作用-反作用定律）以及万有引力定律，成为了力学研究的基石。
牛顿力学奠定了经典力学的基础，对物体的运动和力的研究提供了完整而系统的理论框架。
19世纪末，随着电磁学的发展，力学理论逐渐融入到电磁学中，形成为了电动力学和电磁场理论。
同时，热力学的发展也对力学理论产生了重要影响，研究了物体的热力学性质和热力学过程。
20世纪，相对论和量子力学的浮现进一步推动了力学理论的发展。
爱因斯坦的相对论理论改变了人们对时空观念的认识，提出了质能等价原理和光速不变原理。
量子力学的浮现则揭示了微观世界的奇妙规律，对力学理论提出了新的挑战和问题。
现代力学的应用现代力学的应用非常广泛，几乎涵盖了所有领域。
在工程领域，力学理论被应用于结构设计、材料力学、流体力学等方面，为建造、航天、机械等行业提供了理论依据和设计指导。
在生物医学领域，力学理论被应用于骨骼系统的力学分析、人体运动的摹拟和仿真等方面，为医学研究和康复治疗提供了重要支持。
中国力学学科的发展简史
8月中国科学院成立负责拟定发展人造地球卫星规划的‘581任务组’。随后，中科院力学所成立负责卫星总体设计和运载火箭研制的‘上天’设计院。10月其总体部、结构部和发动机部迁至上海，对外称机电设计院，1959年研制工作中止。
中国科学院与清华大学联合在清华园内组建动力研究室，室主任吴仲华。1960年该室并入中科院力学所，1984年单独建所。
公元1957年
第一次全国力学学术报告会在北京召开。钱学森、钱伟长分别作“论技术科学”和“我国力学工作者的任务”的报告。于1952年2月10日成立中国力学学会，首届理事长钱学森，选举理事35人。会后相继成立了固体力学、流体力学、一般力学、岩土力学4个专业委员会；以及哈尔滨、西安、北京、天津、上海、南京、大连7个地方分会。
郭永怀回国，后任中科院力学所副所长。
10月国防部第五研究院成立，第一任院长钱学森。12月，五院下属空气动力学研究室成立，该室1959年发展为研究所（701所）。
钱学森起草《建立我国国防航空工业的意见书》，为我国火箭与导弹技术提供重要实施方案。
国家制定《1956—1967年科学技术发展远景规划纲要》，其中第37项“喷气与火箭技术的建立”与力学关系密切。同时还制定了我国第一份力学学科规划，确认力学为一级学科。钱学森、周培源、钱伟长、郭永怀及一批知名的力学家参与了力学专业的规划的调研、制定。钱学森任综合组组长。
中国在上海建成摇曳水池。
胡海昌提出弹性力学中三类变量变分原理，鹫津九一郎于1955年提出同一原理。
钱学森发表《工程控制论》（英文版），由美国McGraw Hill出版社出版。
公元1955年
钱学森回国。20世纪40—50年代，我国大批留学西方、苏联和东欧的理学专家回国。
力学的发展历程
力学的发展历程力学是研究物体运动和受力规律的学科，它是自然科学中最基础、最重要的学科之一。
力学的发展历程可以追溯到古代，经过了漫长的历史演变和不断的发展，逐渐形成了现代力学的基本原理和理论体系。
下面将详细介绍力学的发展历程。
古代力学的起源可以追溯到古希腊时期，著名的古希腊哲学家亚里士多德对力学的研究起到了重要的推动作用。
他提出了自然物体分为四种元素（地、水、火、气）的理论，并认为物体的运动是由于与其自然元素的相互作用。
亚里士多德的力学理论在古代长期占主导地位，直到近代才被推翻。
古代中国力学的发展也有着独特的贡献。
中国古代的力学理论主要体现在工程技术和军事战略方面。
例如，中国古代的工程师和军事家在建筑和兵器设计中运用了许多力学原理，如杠杆、滑轮等。
这些实践经验积累为后来力学的发展奠定了基础。
随着科学方法的不断发展，力学在近代经历了重要的革命。
17世纪，英国科学家伽利略·伽利莱和英国物理学家艾萨克·牛顿的工作为力学的发展奠定了基石。
伽利略提出了惯性原理和斜面运动等基本概念，牛顿则通过研究物体的运动和力的关系，提出了经典力学的三大定律，即牛顿定律。
这些理论为力学奠定了坚实的数学基础，并在科学界产生了深远的影响。
19世纪，法国科学家拉格朗日和哈密顿等人对力学进行了重要的发展。
拉格朗日提出了以能量为基础的拉格朗日力学，将力学问题转化为能量和约束的问题，极大地简化了力学的计算。
哈密顿则提出了哈密顿力学，通过引入广义坐标和广义动量的概念，为力学问题的求解提供了新的方法。
20世纪，爱因斯坦的相对论对力学产生了重大影响。
相对论扩展了牛顿力学的范围，提出了质量和能量之间的等价关系，揭示了高速运动物体的特殊性质。
相对论的发展使力学理论更加完善，并为后来的量子力学和场论的发展奠定了基础。
现代力学已经发展成为一个庞大而复杂的学科体系，包括经典力学、量子力学、统计力学等多个分支。
力学的应用广泛涉及到物理学、工程学、天文学、生物学等领域。
力学的发展历程
力学的发展历程力学是物理学的一个重要分支，研究物体的运动和力的作用。
它是自古以来人类对自然界运动现象的观察和研究的产物，经过数千年的发展，逐渐形成为了现代力学的体系。
下面将详细介绍力学的发展历程。
1. 古代力学：古代力学的起源可以追溯到古希腊时期。
古希腊的哲学家和数学家，如亚里士多德、阿基米德等，对物体的运动和力的作用进行了初步的研究。
亚里士多德提出了天体运动的理论，阿基米德研究了浮力和杠杆原理等。
这些古代力学的思想为后来的力学研究奠定了基础。
2. 牛顿力学的诞生：17世纪末，英国科学家艾萨克·牛顿在力学领域做出了革命性的贡献。
他提出了经典力学的三大定律，即牛顿第一定律（惯性定律）、牛顿第二定律（力的作用定律）和牛顿第三定律（作用与反作用定律）。
这些定律为解释物体运动和力的作用提供了准确而简洁的数学描述，成为了现代力学的基石。
3. 分析力学的兴起：18世纪末到19世纪初，法国科学家拉格朗日和哈密顿等人提出了分析力学的理论体系。
分析力学通过建立广义坐标和拉格朗日方程，将力学问题转化为求解变分问题，从而简化了力学问题的求解过程。
这一理论体系不仅为力学研究提供了更加灵便和通用的方法，还推动了数学物理学的发展。
4. 相对论力学的发展：20世纪初，爱因斯坦提出了狭义相对论和广义相对论，对经典力学进行了革命性的改进。
狭义相对论揭示了光速不变原理和相对论性动力学，广义相对论则描述了引力的几何本质和时空的弯曲。
相对论力学在解释高速运动和强引力场下的物体运动方面取得了重要成果，对现代天体物理学和粒子物理学的发展产生了深远影响。
5. 量子力学的崛起：20世纪初，量子力学的诞生彻底改变了我们对微观世界的认识。
量子力学描述了微观粒子的运动和相互作用，引入了不确定性原理和波粒二象性等概念。
量子力学的发展为解释原子、份子和基本粒子的行为提供了新的框架，对现代物理学的发展具有重要意义。
6. 经典力学与量子力学的统一：20世纪下半叶，理论物理学家们致力于研究将经典力学和量子力学统一起来的理论。
力学专业的发展前景分析
力学专业的发展前景分析力学专业是工程学科中最基础、最重要的学科之一，广泛应用于各个领域。
过去几十年里，随着经济的高速发展和技术的不断创新，力学专业的发展前景不断提升。
本文将从就业前景、科研发展和学术研究三个方面对力学专业的发展前景进行分析。
首先，就业前景是力学专业发展的重要方面之一。
近年来，国内各级政府对科技创新的支持力度越来越大，力学专业的人才需求也随之增加。
力学专业毕业生可以在国内各类科研院所、高等院校、机械制造企业、汽车制造企业等单位就业，就业岗位丰富多样。
力学专业的学生掌握了数学、物理和计算机等多门学科的知识，具备较强的分析和解决问题的能力，这使他们在工作中有很大的竞争力。
其次，科研发展是力学专业发展的重要方向之一。
随着现代科学技术的不断进步，力学专业在区域、国家甚至全球范围内的科研合作不断增强。
力学专业的学生可以参与各类科研项目，解决工程问题，推动科学技术的创新发展。
同时，力学专业与其他学科交叉融合，如力学与材料科学、力学与电子工程等，这为力学专业的发展提供了更广阔的发展空间。
在科研方面取得突破性的成果将不仅在学术上得到认可，同时也会为学生职业发展带来更多的机会。
最后，学术研究是力学专业发展的重要推动力之一。
力学专业涉及广泛，学术研究领域也非常广阔，包括：计算力学、固体力学、流体力学、动力学等等。
学术研究可以帮助学生深入了解力学理论和方法的本质，增强其理论知识和实践技能。
同时，学术研究也是力学专业发展的重要推动力之一。
学术研究成果的发布和传播将为力学专业的发展提供更好的交流平台，有利于学术交流和学科发展。
综上所述，力学专业的发展前景广阔。
就业前景广阔，科研发展和学术研究空间大，都为力学专业的学生提供了更多的机会和挑战。
然而，在面临日新月异的科技发展和激烈的竞争环境下，力学专业的学生需不断提升自己的综合素质，不断学习和创新，才能更好地适应未来社会的需求，获得更好的发展机会。
力学专业作为一门专注于力学原理和应用的学科，涵盖了很多领域的研究。
力学发展史
力学的发展史力学总体介绍通常理解的力学，是指一切研究对象的受力和受力效应的规律及其应用的学科的总称。
人类早期的生产实践活动是力学最初的起源。
物理学的建立是从力学开始的，当物理学摆脱了这种机械(力学)的自然观而获得健康发展时，力学则在工程技术的推动下按自身逻辑进一步演化。
最终，力学和物理学各自发展成为自然学科中两个相互独立的、自成体系的学科分类。
在力学与物理学之间不存在隶属关系。
按研究对象的物态进行区分，力学可以分为固体力学和流体力学。
根据研究对象具体的形态、研究方法、研究目的的不同，固体力学可以分为理论力学、材料力学、结构力学、弹性力学、板壳力学、塑性力学、断裂力学、机械振动、声学、计算力学、有限元分析等等，流体力学包含流体力学、流体动力学等等。
根据针对对象所建立的模型不同，力学也可以分为质点力学、刚体力学和连续介质力学。
连续介质通常分为固体和流体，固体包括弹性体和塑性体，而流体则包括液体和气体。
理论力学是研究物体的机械运动规律及其应用的科学，理论力学是力学的学科基础它可分为静力学、运动学和动力学三部分：①静力学：研究物体在平衡状态下的受力规律；②运动学：研究物体机械运动的描述，如速度、切向加速度、法向加速度等等，但不涉及受力；③动力学：讨论质点或者质点系受力和运动状态的变化之间的关系。
力学的起源力学知识最早起源于对自然现象的观察和在生产劳动中的经验。
人们在建筑、灌溉等劳动中使用杠杆、斜面、汲水器具，逐渐积累其对平衡物体受力情况的认识。
亚里士多德对力学的影响亚里士多德（前384—前322年），古希腊斯吉塔拉人，世界古代史上最伟大的哲学家、科学家和教育家之一。
亚里士多德认为，各物体只有在一个不断作用着的推动者直接接触下，才能保持运动，否则物体就会停止。
任何运动，都是通过接触而产生的。
真空也是不能存在的，因为空间必须装满物质，这样才能通过直接接触传递物理作用。
因此亚里士多德反对原子论的“世界是由真空和原子组成”的观点。
工程力学发展简史及基本研究方式
工程力学发展简史及基本研究方式1. 前言工程力学是研究各种工程结构的力学性质和相互作用的学科。
它起源于18世纪初期的物理学、数学和工程实践，经过几个世纪的发展，逐渐形成了独立的一门学科，并融合了材料力学、流体力学、传热学等多个学科。
本文将介绍工程力学的发展简史和基本研究方式。
2. 工程力学的起源工程力学作为一门独立的学科，最初是由欧洲的工程师和科学家们在工程实践中总结出的一套工程力学原理和方法。
18世纪初期，英国的牛顿和欧拉等人开展了力学基础研究，为工程力学的发展提供了理论支撑。
19世纪末期，美国的著名工程师约翰·艾金森发表了《工程力学手册》，使工程力学得到快速发展。
3. 工程力学的发展随着工业化的发展和技术的进步，工程力学在20世纪迅速发展。
在国际上，美国和英国成为工程力学研究的中心，德国、法国、日本等国家也逐渐崛起。
在中国，20世纪50年代开始开展工程力学的研究，经过几十年的努力，已成为一个发展较为完善的学科。
4. 工程力学的基本研究方式工程力学是一门应用型学科，其基本研究方式主要包括以下几个方面：4.1 实验研究实验研究是工程力学的基础，它通过实验测试和数据分析，研究结构在不同力和环境下的变化和响应。
实验研究可以验证理论模型、优化设计方案等。
目前，实验研究已成为工程力学研究不可或缺的一部分。
4.2 数值模拟随着计算机技术的发展，数值模拟成为了工程力学研究的重要手段之一。
数值模拟可以通过对真实结构进行数据建模和计算，预测结构在不同条件下的性能和响应。
数值模拟的优势在于能够模拟复杂环境和过程，并能对不同设计方案进行比较和分析。
4.3 理论分析理论分析是工程力学的基础，它主要是通过数学方法和物理原理，研究结构受力和响应的规律和特性。
理论分析的优势在于能够提供具有普遍意义的理论基础和设计指导，但需要以实验数据作为验证。
5. 结论工程力学是一门广泛应用于各种工程结构中的学科，具有重要的理论意义和实践应用价值。
工程力学的发展与展望
工程力学的发展与展望工程力学是力学的一个分支学科，它研究的是物体或结构在外界受力作用下的力学性能，是实际工程中必不可少的一门学科。
工程力学的发展始于古代人类对力学现象的观察和总结，经过数千年的演变，工程力学逐渐成为一门系统的学科，并在实际工程中得到了广泛的应用。
本文将从工程力学的历史发展、现状和未来展望三个方面来进行详细阐述。
一、历史发展工程力学的历史可以追溯到古希腊时期。
古希腊哲学家阿基米德是工程力学的奠基人之一，他在《浮力定律》中首次提出了浮力定律，对物体在液体中受力的研究为工程力学的发展打下了坚实的基础。
在古罗马时期，建筑领域的发展也推动了工程力学的进步，例如罗马建筑师在设计拱桥和圆顶建筑时，需要解决巨大结构的受力问题，这促进了古代工程力学的发展。
中世纪时期，欧洲的建筑工程日益发展，工程力学的研究也随之加深。
伽利略在17世纪提出了牛顿定律，奠定了后世力学研究的基础。
18世纪末，拉格朗日和汉密尔顿分别提出了拉格朗日力学和哈密顿力学，这两个均为理论力学的重要支柱。
19世纪末到20世纪初，爱因斯坦相对论和量子力学的发展，为工程力学提供了新的发展方向。
20世纪中期以后，随着计算机技术的飞速发展，有限元法、计算力学等新理论和方法为工程力学的研究带来了新的机遇和挑战。
从古代希腊到现代科技，工程力学的发展经历了漫长的历程，经过数千年的不断积累和完善，形成了今天的学科体系。
二、现状目前，工程力学已成为工程学科中的重要组成部分，它在建筑、交通、水利、航空航天等领域都有着广泛的应用。
工程力学的研究内容涉及静力学、动力学、材料力学、结构力学等多个方面，形成了一个庞大而丰富的研究领域。
工程力学在实际工程中有着不可替代的作用，它可以通过理论计算和实验研究，为工程设计提供重要的理论指导和技术支持。
随着现代科技的不断进步，工程力学的研究也在不断深化和扩展。
有限元法、计算力学、多尺度力学等新兴理论和方法为工程力学的发展提供了新的途径和手段。
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由于力学理论、方法的普适性，以及力学现象遍及自然 界和人类活动的各个层面，力学与数学、物理、化学、
天文、地学、生物等基础学科和几乎所有的工程学科， 相互交叉和渗透，形成了大量的新兴交叉学科，使力学 保持着旺盛的生命力。
一、力学学科的特点
学以更大的深度和广度介入到工程领域的总体
技术；
对超高速、超高压、超高温和微重力等超常条
件下的力学行为的新认识，将为远离平衡态过 程提供新的认识；
一、力学学科的特点
对湍流、固体强度与破坏、高维非线性系统动
力学等基本力学难题的研究将取得新的进展；
中国国防与武器装备建设更需要力学的发展。
二、力学学科的国际地位和国内特色
物体变形和运动常考虑多场耦合作用，如力、
热、电、磁、声、光、化学等的作用；
考虑物质的各向异性和非均匀性。
一、力学学科的特点
因此，力学能否投入到上述新兴的科技领 域，研究这些领域中出现的与力学相关， 但在许多方面又跨越了传统力学研究范围 的新问题，并能对新兴领域的工程应用起
到关键作用，是当前力学工作者面临的一
什么是力学？
力学研究力与运动的基本规律和实际应用，它 是科学进展与重大工程技术的桥梁。
（《国家中长期发展规划》，2005）
力学是研究力与运动的科学。
（《中国基础科学发展报告》，科技部、基金委，2001）
力学是研究物质机械运动规律的科学。
（《力学》，自然科学学科发展战略调研报告，基金委，1997）
力学是研究力及其运动规律的科学，是研究宏 观问题的学问。
力学是工程科学的基础（钱学森，1948）。以
工程和自然界的真实介质和系统为研究对象， 成为技术科学中贡献特别多的一个部门（钱学 森，1957）。
一、力学学科的特点
我国两弹一星的成功研制 火箭喷气技术 深水结构强度问题 弹道导弹核潜艇研制成功 载人航天技术
造就了以钱学森、周培源、郭永怀、钱伟长为 代表的一批杰出的力学家。
（一）国际地位
北京大学王仁院士、大连理工大学程耿东院士
曾在IUTAM大会邀请做1小时专题报告，表明 我国在地球动力学和拓扑优化领域具有重要国 际影响。
中国科学院力学研究所郑哲敏院士新当选为国
际理论与应用力学联合会（IUTAM）的执委。
（一）国际地位
原子弹、氢弹的爆炸成功，中远程导弹的发射
和洲际导弹技术的掌握，表明我国在爆炸力学、 计算空气动力学和实验空气动力学研究的某些 方面具有世界先进水平。
（二）国内特色 — 国内相对优势领域
国内在固体材料的宏微观力学研究方面有着较
好的基础和一定的优势。在材料的宏微观力学 方面，如断裂力学理论、固体本构关系、相变
力学、非均质力学、应变梯度理论、电致失效
一、力学学科的特点
力学在20世纪有很大的发展，形成了比较 完整的学科体系（连续介质力学） — 动 力学与控制（一般力学）、固体力学、流 体力学、力学交叉领域（生物力学、爆炸 力学等）。
创立了一系列重要概念和方法，成为了近 代土木建筑、机械制造、航空航天工业、 材料科学与工程等的基本理论基础。
动力学与控制（一般力学）
力学等，获得了一批达到国际水平的成果。
（二）国内特色 — 国内相对优势领域
空气动力学研究是国内流体力学的优势研究领
域，队伍和成果集中，应用背景明确。近年来，
国内在分离流、旋涡运动、非平衡流动、湍流、
流动稳定性等方面取得了具有国际影响的研究 成果，为提高我国的国际地位，形成中国特色 的研究体系做出了贡献。
3. 机理化、定量化地认识自然与工程。
与数学不同：力学以实际事物为出发点和应 用对象 与物理不同：侧重研究宏观规律，兼顾巨观 和微观 与工程不同：发掘蕴涵在工程中的基本规律 和定量的设计准则
一、力学学科的特点
同时，在重大力学应用和重大力学问题解决上
将有重大进展：
虚拟工程、虚拟设计、虚拟制造等手段将使力
力学交叉领域
物理力学 爆炸力学 环境流体力学 生物力学 电磁流体力学 等离子体动力学 等等
一、力学学科的特点
20 世纪末和进入 21 世纪，新兴的科技领域导致
力学研究的对象、方法和手段更加复杂化：
研究对象尺度的变化 — 从宏观尺度到微纳米尺
度，如纳米科技涉及到了纳米尺度，而生命科 学/生物技术已进入蛋白/DNA等大分子量级；
（《国家自然科学基金学学科的特点
力学是认识自然的一个极其重要的手段，
甚至可以说，任何一个重要的宏观自然现
象的解释与定量预报，都离不开力学。
一、力学学科的特点
力学是自然科学和技术科学的先导学科之一，
是一门独立的科学，成为七大基础学科之一 （数、理、化、天、地、生、力）。（《国家 科委基础研究规划》，1987）
分析力学 系统动力学 多体动力学 转子动力学 弹道力学 飞行力学 等等
固体力学
弹性力学 塑性力学 疲劳与断裂力学 复合材料力学 岩体力学和土力学 冲击动力学 结构力学 实验固体力学 计算固体力学 等等
流体力学
流动稳定性 湍流 水动力学 空气动力学 渗流 多相流 非牛顿流 稀薄气体力学 实验流体力学 计算流体力学 等等
（一）国际地位
（二）国内特色
（三）差距及其原因
（一）国际地位
冷战时期：国际力学界存在以美英法为代表和
以前苏联和波兰为代表的两大集团，其中后者 曾占相当重要地位。 冷战以后：俄罗斯和波兰等在国际力学界的地 位迅速下降，而中国力学在国际上的地位呈稳 中有升的趋势，影响力日渐增大。
（一）国际地位
我国学者的一些工作，赢得了世界力学 界的尊重。 周培源---湍流理论； 钱学森---工程控制论、物理力学 钱伟长---板壳理论； 郭永怀---喷气推进、空气动力学 胡海昌---广义变分原理
个挑战。
一、力学学科的特点
作为一个经典的学科，力学具有比较完整的理 论体系，同时又与许多学科交叉，研究队伍分布 广泛。
主要特点：
1.力学是一个应用性强的基础学科，受学科自身发 展和国家需求的双重驱动。从国内现状来看，尤 其需要加强结合国家需求背景的基础研究。
一、力学学科的特点
2.力学与其它学科交叉突出，形成了新的学科生长