力学的学科体系概述
力学学科分类---力学是从物理学中独立出来的一个分支学科

力学学科分类---力学是从物理学中独立出来的一个分支学科力学分类力学是研究物质机械运动的科学。
机械运动亦即力学运动,是物质在时间、空间中的集团变化,包括移动、转动、流动、变形、振动、波动、扩散等。
力学原是物理学的一个分支学科,当物理学摆脱了机械(力学) 的自然观而获得进一步发展时,力学则在人类生产和工程技术的推动下按自身逻辑进一步演化和发展,而从物理学中独立出来。
它既是探索自然界一般规律的基础科学,又是一门为工程服务的技术科学,担负认识自然和改造自然的任务。
力学的研究对象是以天然的或人工的宏观的物质机械运动为主。
但由于本学科自身的发展和完善以及现代科技发展所促成的学科的相互渗透,有时力学也涉及微观各层次中的对象及其运动规律的研究。
机械运动是物质的最基本的运动形式,但还不能脱离其他运动(热、电磁、原子、分子运动及化学运动等) 形式而独立存在,只是在研究力学问题时突出地甚至单独地考虑机械运动形式而已。
如果需要考虑不同运动之间的相互作用,则力学与其他学科之间形成交叉学科或边缘学科。
力学产生很早, 古希腊的阿基米德(约公元前287 —212) 是静力学的奠基人。
在欧洲文艺复兴运动以后,人们对力和运动之间的关系逐渐有了正确的认识。
英国科学家牛顿继承和发展了前人的研究成果,提出了物体运动三定律,标志着力学开始成为一门科学。
到了20 世纪,力学更得到蓬勃的发展。
到目前为止,已形成了几十个分支学科,诸如一般力学、固体力学、结构力学、物理力学、流体力学、空气动力学、流变学、爆炸力学、计算力学、连续介质力学、应用力学、岩土力学、电磁流体力学、生物力学,等等。
为了充分发挥这些力学文献的作用,必须对其进行科学的分类。
本文拟对力学文献的分类标准、分类体系和分类方法进行研究。
一、力学文献的分类标准根据力学文献的属性,其分类标准很多,但根据读者(用户) 的检索需求和文献分类法的立类列类原则,主要采用以下9 种标准:1.1 根据研究对象分根据研究各种物体不同的运动,力学就形成了不同的分类。
牛顿PPT模板

牛顿力学在航空航天领域的应用尤为 关键,包括飞行器的设计、发射和轨 道计算等。
工程学
在工程领域,牛顿力学用于分析各种 机械系统的运动和受力情况,如桥梁 、道路、车辆等的设计和分析。
03
光学研究成果展示
光的折射、反射和色散现象
折射现象
光从一种介质斜射入另一种介质 时,传播方向发生改变,从而使 光线在不同介质的交界处发生偏
荣誉等身:被选为英国皇家学会会长 ,获得英国女王授予的爵士称号等。
晚年生活及逝世
晚年的牛顿主要在伦敦生活,专注于神学研究和炼金术实验。
1727年在伦敦逝世,享年84岁。他的葬礼在英国举行了隆重的国葬仪式,彰显了他一生卓 越的成就和地位。
牛顿的墓碑上镌刻着他的名言:“我只是一个在海滩上玩耍的男孩,不时地找到一块更光滑 或更美丽的卵石,而真理的大海仍然在我的前面。”这句话表达了他对科学探索的谦逊和追 求真理的精神。
创立背景
17世纪科学革命时期,为了解决 物理学、天文学等领域中的实际 问题,微积分学应运而生。
创立意义
微积分学的创立为数学发展注入 了新的活力,推动了现代数学的 发展,并为其他科学研究提供了 强有力的数学工具。
广义二项式定理推导过程
推导过程
牛顿通过对二项式定理的深入研究,发现了广义二项式定理,即对于任意实数 n,都有(a+b)ⁿ的展开式。这一发现为数学分析领域的发展奠定了基础。
格尔等都受到了牛顿自然哲学观念的启发。
科学与社会
03
牛顿的科学成就不仅推动了科学的发展,也影响了社会的各个
方面,如工业革命、社会进步等。
跨时代意义评价
科学革命的奠基人
牛顿被誉为科学革命的奠基人之一,他的力学体系和自然哲学观 念为现代科学的发展奠定了基础。
力学概论论文总结范文

摘要:力学作为物理学的基础学科,研究物体运动和力的相互作用。
本文对力学概论论文进行了总结,分析了力学的基本原理、研究方法及其在各个领域的应用,旨在为读者提供对力学学科的整体认识。
一、引言力学是研究物体运动和力的相互作用的一门学科,它起源于古代对日常现象的观察,经过长期的发展,形成了完整的理论体系。
力学在航空航天、土木工程、机械制造等领域具有广泛的应用,对于推动科技进步和经济发展具有重要意义。
二、力学的基本原理1. 牛顿运动定律:牛顿运动定律是力学的基础,包括惯性定律、加速度定律和作用力与反作用力定律。
2. 力的合成与分解:力的合成与分解是研究物体受力情况的重要方法,包括力的平行四边形法则和力的分解。
3. 动力学:动力学研究物体运动状态的变化及其与力的关系,包括动量定理、动能定理和角动量定理。
4. 振动与波动:振动与波动是力学中的重要内容,包括单摆、弹簧振子和机械波等。
三、力学的研究方法1. 理论推导:通过建立数学模型,对力学问题进行理论推导,如牛顿运动定律的推导。
2. 实验研究:通过实验观察和测量,验证理论推导的正确性,如验证牛顿第二定律的实验。
3. 数值计算:利用计算机技术,对复杂的力学问题进行数值计算,如有限元分析。
四、力学在各个领域的应用1. 航空航天:力学在航空航天领域具有广泛应用,如飞行器的设计、飞行轨迹的优化等。
2. 土木工程:力学在土木工程领域用于建筑结构设计、地震工程等。
3. 机械制造:力学在机械制造领域用于机械设备的设计、分析等。
4. 生物力学:力学在生物力学领域用于研究生物体运动规律,如人体运动学、骨骼力学等。
五、结论力学作为一门基础学科,具有丰富的理论体系和应用领域。
通过对力学概论论文的总结,我们可以了解到力学的基本原理、研究方法和在各个领域的应用。
力学的发展不仅推动了科技进步,也为人类生活提供了便利。
在今后的学习和研究中,我们应该深入理解力学知识,为我国科技事业的发展贡献力量。
理论力学概述

理论力学理论力学(theoretical mechanics)是研究物体机械运动的基本规律的学科。
是力学的一个分支。
它是一般力学各分支学科的基础。
理论力学通常分为三个部分: 静力学、运动学与动力学。
静力学研究作用于物体上的力系的简化理论及力系平衡条件;运动学只从几何角度研究物体机械运动特性而不涉及物体的受力;动力学则研究物体机械运动与受力的关系。
动力学是理论力学的核心内容。
理论力学的研究方法是从一些由经验或实验归纳出的反映客观规律的基本公理或定律出发, 经过数学演绎得出物体机械运动在一般情况下的规律及具体问题中的特征。
理论力学中的物体主要指质点、刚体及刚体系, 当物体的变形不能忽略时, 则成为变形体力学(如材料力学、弹性力学等)的讨论对象。
静力学与动力学是工程力学的主要部分。
理论力学建立科学抽象的力学模型(如质点、刚体等)。
静力学和动力学都联系运动的物理原因——力, 合称为动理学。
有些文献把kinetics和dynamics看成同义词而混用, 两者都可译为动力学, 或把其中之一译为运动力学。
此外, 把运动学和动力学合并起来, 将理论力学分成静力学和动力学两部分。
理论力学依据一些基本概念和反映理想物体运动基本规律的公理、定律作为研究的出发点。
例如, 静力学可由五条静力学公理演绎而成;动力学是以牛顿运动定律、万有引力定律为研究基础的。
理论力学的另一特点是广泛采用数学工具, 进行数学演绎, 从而导出各种以数学形式表达的普遍定理和结论。
总述理论力学是大部分工程技术科学的基础, 也称经典力学。
其理论基础是牛顿运动定律。
20世纪初建立起来的量子力学和相对论, 表明牛顿力学所表述的是相对论力学在物体速度远小于光速时的极限情况, 也是量子力学在量子数为无限大时的极限情况。
对于速度远小于光速的宏观物体的运动, 包括超音速喷气飞机及宇宙飞行器的运动, 都可以用经典力学进行分析。
理论力学从变分法出发, 最早由拉格朗日《分析力学》作为开端, 引出拉格朗日力学体系、哈密顿力学体系、哈密顿-雅克比理论等, 是理论物理学的基础学科。
工程力学培养方案

工程力学培养方案一、背景介绍工程力学作为一门基础学科,是工程学和科学中的重要学科之一,是工程学习的重要基础。
它是研究力的作用和变形规律的一门学科,是从理论基础上来研究各种结构和系统的受力、变形和稳定问题,以及工程设计、分析和计算。
工程力学的学科体系涉及到物理学、数学、力学、静力学、动力学、弹性力学、塑性力学、连续介质力学、岩土力学、结构力学、振动力学等多个学科,从而广泛应用于建筑、交通、电力、水利、石油、地质、航空、航天、机械、电子、材料等工程领域。
二、培养目标通过本培养方案的学习,学生应该能够:1. 掌握工程力学的基本理论和方法,熟练掌握静力学、动力学、弹性力学、塑性力学等重要内容;2. 熟练掌握各种工程结构和系统的受力、变形、强度、稳定性等基本规律;3. 具备工程实际问题的分析和解决能力,能够运用工程力学理论和方法解决各种工程实际问题;4. 具备基础的实验和技术操作能力,能够进行工程力学实验和数据处理;5. 具备较强的综合应用能力和创新能力,能够在工程实际问题的解决中发挥积极作用;6. 具备较强的团队合作和沟通能力,能够与其他工程师和技术人员进行协作和交流。
三、培养方案1. 课程设置(1)专业基础课程:力学、静力学、动力学、材料力学、振动与波动、结构力学、土木工程结构力学(2)专业实践课程:工程力学实验、材料力学实验、结构试验、工程应用软件实践(3)专业选修课程:塑性力学、连续介质力学、岩土力学、计算力学、非线性力学、结构动力学2. 教学目标(1)通过专业基础课程,使学生掌握工程力学基本理论和方法;(2)通过专业实践课程,使学生具备实验和技术操作能力,能够进行工程力学实验和数据处理;(3)通过专业选修课程,使学生具备较强的综合应用能力和创新能力,能够在工程实际问题的解决中发挥积极作用。
3. 教学方法(1)理论教学与实践相结合:理论课程与实践课程相结合,使学生在学习理论的同时,能够通过实验和实践课程掌握基础的实验和技术操作能力;(2)案例分析与实例教学:通过案例分析和实例教学,使学生在实践中学习,提高综合应用和创新能力;(3)小组合作与项目实践:通过小组合作和项目实践,培养学生的团队合作和沟通能力,让学生在实际工程项目中应用工程力学理论和方法解决问题。
土木工程三大力学体系框架

土木工程三大力学体系框架土木工程是一门综合性的工程学科,它涉及到三大力学体系,分别是结构力学、土力学和流体力学。
这三大力学体系为土木工程的设计和施工提供了基础理论和方法,具有重要的意义。
首先是结构力学,它是土木工程中最基础的力学体系之一。
结构力学主要研究结构物体的受力和变形规律。
在土木工程中,结构力学用于分析和设计各种建筑物、桥梁、隧道、水坝等工程结构。
通过结构力学的分析,可以确定结构物的受力状态,计算各个构件的强度和刚度,保证结构的安全可靠。
结构力学的重要内容包括静力学、动力学、弹性力学、塑性力学等,这些理论和方法为土木工程的实际应用提供了重要的支持。
其次是土力学,它是研究土壤力学性质和土体力学行为的学科。
土力学是土木工程中不可或缺的力学体系之一,它主要应用于土壤的力学性质、土壤的变形和破坏特性的研究。
在土木工程中,土力学用于分析和设计土体的稳定性、承载力和变形特性,保证土体工程的安全可靠。
土力学的重要内容包括土体的物理性质、土体的力学性质、土体的变形和破坏规律等,这些理论和方法为土木工程的土体工程问题提供了重要的依据。
最后是流体力学,它是研究流体运动规律和流体力学性质的学科。
在土木工程中,流体力学主要应用于水力学和空气动力学。
水力学研究水的流动规律和水的力学性质,主要应用于水电站、水利工程、港口码头等水工建筑物的设计和施工。
空气动力学研究空气的流动规律和空气的力学性质,主要应用于高层建筑、桥梁、风力发电等工程的设计和施工。
流体力学的重要内容包括流体的物理性质、流体的流动规律、流体的力学性质等,这些理论和方法为土木工程中与流体有关的问题提供了重要的支持。
结构力学、土力学和流体力学是土木工程中三大重要的力学体系。
它们为土木工程的设计和施工提供了基础理论和方法,具有重要的意义。
结构力学用于分析和设计各种建筑物和工程结构,土力学用于分析和设计土体工程,流体力学用于分析和设计与流体有关的工程。
这三大力学体系相互关联、相互作用,共同构成了土木工程的理论体系。
高中物理知识体系

高中物理知识体系高中物理是一门涵盖范围广泛、深度较大的科学学科,其知识体系主要包括力学、热学、电磁学、光学和现代物理五个部分。
这些部分相互联系、相辅相成,构成了高中物理的完整知识体系。
一、力学力学是研究物体在外力作用下的运动规律的学科。
高中阶段的力学主要包括运动学、静力学和动力学三个部分。
运动学研究物体的运动状态,包括匀速直线运动、变速直线运动、曲线运动等内容;静力学研究物体处于平衡状态时受力的平衡条件,包括平衡力、杠杆原理等内容;动力学研究物体在受力作用下的运动规律,包括牛顿三定律、动量守恒、功与能等内容。
二、热学热学是研究热现象和热运动的学科。
高中阶段的热学主要包括热力学和热传导两个部分。
热力学研究热力学系统的性质和热力学循环等内容;热传导研究热量在不同物质之间传递的规律,包括导热系数、热传导定律等内容。
三、电磁学电磁学是研究电荷和电磁场的学科。
高中阶段的电磁学主要包括静电学、恒流电场、恒磁场、电磁感应和交流电五个部分。
静电学研究电荷之间的相互作用,包括库仑定律、电场强度等内容;恒流电场磁场研究电流在磁场中的受力情况,包括洛伦兹力、安培环路定理等内容;电磁感应研究导体中的电动势和感应电流现象,包括法拉第电磁感应定律、自感现象等内容;交流电研究交流电路的变化规律,包括交流电路中的电压、电流及其相位关系等内容。
四、光学光学是研究光传播和光现象的学科。
高中阶段的光学主要包括几何光学和物理光学两个部分。
几何光学研究光在介质中的传播规律,包括光的反射、折射、像的成像等内容;物理光学研究光的波动性质,包括双缝干涉、单缝衍射、光的偏振等内容。
五、现代物理现代物理是研究微观世界和基本粒子的学科。
高中阶段的现代物理主要包括光电效应、半导体物理、原子物理和核物理四个部分。
光电效应研究光在金属表面引发电子发射的现象,包括爱因斯坦光电方程等内容;半导体物理研究半导体材料的性质和应用,包括PN结、半导体器件等内容;原子物理研究原子结构和原子核的性质,包括波尔理论、量子力学等内容;核物理研究核反应和核能的应用,包括核裂变、核聚变等内容。
结构力学课程简介

结构力学课程简介中文名称:结构力学英文名称:structural mechanics定义:研究工程结构在外来因素作用下的强度、刚度和稳定性的学科。
应用学科:水利科技(一级学科);工程力学、工程结构、建筑材料(二级学科);工程力学(水利)(三级学科)结构力学(Structural Mechanics)是固体力学的一个分支,它主要研究工程结构受力和传力的规律,以及如何进行结构优化的学科。
结构力学研究的内容包括结构的组成规则,结构在各种效应(外力,温度效应,施工误差及支座变形等)作用下的响应,包括内力(轴力,剪力,弯矩,扭矩)的计算,位移(线位移,角位移)计算,以及结构在动力荷载作用下的动力响应(自振周期,振型)的计算等。
结构力学通常有三种分析的方法:能量法,力法,位移法,由位移法衍生出的矩阵位移法后来发展出有限元法,成为利用计算机进行结构计算的理论基础。
结构力学的任务研究在工程结构(所谓工程结构是指能够承受和传递外载荷的系统,包括杆、板、壳以及它们的组合体,如飞机机身和机翼、桥梁、屋架和承力墙等。
)在外载荷作用下的应力、应变和位移等的规律;分析不同形式和不同材料的工程结构,为工程设计提供分析方法和计算公式;确定工程结构承受和传递外力的能力;研究和发展新型工程结构。
观察自然界中的天然结构,如植物的根、茎和叶,动物的骨骼,蛋类的外壳,可以发现它们的强度和刚度不仅与材料有关,而且和它们的造型有密切的关系,很多工程结构就是受到天然结构的启发而创制出来的。
结构设计不仅要考虑结构的强度和刚度,还要做到用料省、重量轻.减轻重量对某些工程尤为重要,如减轻飞机的重量就可以使飞机航程远、上升快、速度大、能耗低。
结构力学的发展简史人类在远古时代就开始制造各种器物,如弓箭、房屋、舟楫以及乐器等,这些都是简单的结构。
随着社会的进步,人们对于结构设计的规律以及结构的强度和刚度逐渐有了认识,并且积累了经验,这表现在古代建筑的辉煌成就中,如埃及的金字塔,中国的万里长城、赵州安济桥、北京故宫等等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
歼10进行风洞(WindTunnel)试验
梅赛德斯-奔驰SLR McLaren 2004风洞试验
流体力学是力学的一个重要分支,它主要研究流体本身的静止状态和运动 状态,以及流体和固体界壁间有相对运动时的相互作用和流动的规律。在 生活、环保、军事技术及工程中具有重要的应用价值。
14:52
学并列,是人类社会7大类自然科学之一,具备独立、完整的学科体系。 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。
Hale Waihona Puke 14:5215机械振动(Mechanical Vibration):研究对象(固体、流体)振动
的产生、消除与控制的机理、方法和应用。
振 动 仪
噪 声 振 动 数 据 采 集 前 端
14:52 16
减震器
声学(Acoustics):研究声音的产生、传播、效应及其应用的科学和技术。
声学光缆识别仪
检 波 器 用 压 电 陶 瓷 片
钢结构车棚
武汉火车站
某 型 直 升 机 结 构 图
高层建筑 空 客 A38 0800 结 构 图
14:52
10
结构力学(Structural Mechanics):研究的内容包括结构的组成
规则,结构在各种效应(外力,温度效应,施工误差及支座变形等)作用下的响应, 包括内力的计算,位移计算,以及结构在动力荷载作用下的动力响应(自振周 期,振型)的计算 。
构件在外力作用下的应变、应力、强度、刚度、稳定等问题和导致各种材料 破坏的极限。为相关工程设计等提供基本的力学根据和计算。
14:52 9 材料力学与理论力学、结构力学并称三大力学。
结构力学(Structural Mechanics):主要研究工程中的杆系结构受
力、在外力的变形和破坏的规律,以及如何进行结构优化。
5
理论力学(Theoretics Mechanics)是研究物体机械运动的一般
规律的科学。是大部分工程技术科学中力学理论的基础。其理论基础是牛 顿运动定律,故又称牛顿力学。对于速度远小于光速的宏观物体的运动, 包括一般细观或宏观对象的运动,如分子团、常见机械及各种结构、超音 速喷气飞机及宇宙飞行器、天体的运动,都可以用理论力学进行分析。
弹性变形:撤除外力后,能够恢复掉的变形。 塑形变形:撤除外力后,仍然保留的变形。 弹性体是变形体的一种,它的特征为:在外力作用下物体变 形,当外力不超过某一限度时,除去外力后物体即恢复原状。 绝对弹性体是不存在的。
14:52
12
板壳理论 (Theory of Plate and Shells):是弹性力学基本理论具
使用 Abaqu s-CAE 进行 紧凑拉 伸试件 的断裂 力学研 究
夹具设计-轴座有限元分 析 整 个 按 键 结 构 14:52 设
19
铸 模 的 温 度 分 布
14:52
20
14:52
21
14:52
22
14:52
23
14:52
24
14:52
25
汽 车 发 动 机 太阳系示意图 课桌椅
理论力学遵循正确的认识规律进行研究和发展。人们通过观察生活和生产 实践中的各种现象,进行多次的科学试验,经过分析、综合和归纳,总结 出力学的最基本的理论规律。
14:52 6
理论力学(Theoretics Mechanics)的分支(branch)
1)静力学(Statics):研究处于平衡状态的物体的受力 静力学,按研究对象的不同,可分为质点静力学、刚体静力学、流体静力 学等;按研究的方法可分为几何静力学(或初等静力学)和分析静力学。 静力学在工程技术中有着广泛的应用。例如对房屋、桥梁的受力分析,有 效载荷的分析计算等。
受力后处于塑性变形状态时,塑性变形与外力的关系,以及物体中的应力 场、应变场以及有关规律,及其相应的数值分析方法。
14:52
14
断裂力学(fracture mechanics):又称裂纹力学,研究含裂纹物
体的强度和裂纹扩展规律的科学。断裂力学通过应用线弹性和弹塑性力学理 论,研究带裂纹的结构或部件在外部及内部因素作用下,裂纹再萌生、扩展 直至断裂的条件和规律,并研究部件材料抗裂纹扩展、抗断裂能力,做出部 件安全性和寿命估算。
歼10 结 构 图.
飞 豹’ 战 机 进 行 静 力 试 验
根据研究性质和对象的不同,结构力学分为结构静力学、结构动力学、结 构稳定理论、结构断裂、疲劳理论和杆系结构理论、薄壁结构理论和整体 14:52 11 结构理论等。
弹性力学(Elasticity Mechanics):也称弹性理论,主要研究弹性体在
体应用到板壳结构中的一种工程简化理论。板壳理论是以弹性力学与若干工程假 设为基础,研究工程中的板壳结构在外力作用下的应力分布、变形规律和稳定性 的学科。 某 型 火 箭 炮 发 射 管 体 为 薄 壁 圆 筒 潜 艇 的 外 壳 分 离 并 坠 落 的 火 箭 整
14:52
13
塑性力学(Plastic Mechanics):又称塑性理论,主要研究固体
自然界中存在着大至天体,小至粒子的固态物体和各种固体力学问题。人 所共知的山崩地裂、沧海桑田都与固体力学有关。现代工程中,无论是飞 行器、船舶、坦克,还是房屋、桥梁、水坝、原子反应堆以及日用家具, 其结构设计和计算都应用了固体力学的原理和计算方法。
14:52 3
流体力学(Fluid Mechanics):研究流体(液体和气体)在各
外力作用或温度变化等外界因素下所产生的应力、应变和位移,从而解决结构或 机械设计中所提出的强度和刚度问题。
在研究对象上,弹性力学同材料力学和结构力学之间有一定的分工。材料力 学基本上只研究杆状构件;结构力学主要是在材料力学的基础上研究杆状构 件所组成的结构,即所谓杆件系统;而弹性力学研究包括杆状构件在内的各 种形状的弹性体。
14:52 17
14:52
声波武器 18
有限元分析(FEA,Finite Element Analysis)利用数学近似的方
法,将研究对象、边界条件及荷载等进行离散化处理,构成有线单元,在计算机 的帮助下进行模拟分析计算,可以用有限数量的未知量去逼近无限未知量的真实 系统。大型通用有限元商业软件: NASTRAN,ASKA,SAP,ANSYS,MARC,ABAQUS,JIFEX。
1)定义:力学,mechanics ,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。
由于对象的受力广泛存在和力效应的多样性,所以力学问题成为客观世界 中最广泛存在的问题,力学成为现代科学与技术的重要的基础和组成部分。 力学与材料、控制并列为现代工程技术的三大支柱。
2)力学的学科地位:与数学、物理、化学、天文学、地理学、生物
14:52 2
固体力学(Solid Mechanics):研究可变形固体在外界因素作用下
所产生的应力、应变、位移和破坏等的力学分支。 固体力学研究的内容既有弹性问题,又有塑性问题;既有线性问题,又有非 线性问题。在固体力学的早期研究中,一般假设物体是均匀连续介质,近年 来发展起来的复合材料力学和断裂力学分别研究非均匀连续体和含有裂纹的 非连续体。
14:52 1
3)力学的学科体系
力学具备完整的学科结构和体系。力学是机械工程、土木工程、道路桥梁、 航空航天工程、材料工程等的基础支柱,在人类的实践活动中无处不在, 并且深刻地影响着人类的实践活动。 a)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。 b)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。 c)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。
内 燃 机 动 力 学 火 箭 喷 气 发 动 机 M P 5 冲 锋 枪
旋 翼 机
动力学的基本内容包括质点动力学、质点系动力学、刚体动力学、达朗贝 尔原理等。以动力学为基础而发展出来的应用学科有天体力学、振动理论、 运动稳定性理论,陀螺力学、外弹道学、变质量力学、多刚体系统动力学
14:52 8
材料力学(mechanics of materials)/结构静力学(Statics of Structure) :研究杆状构件在外力作用下变形和破坏的规律,即杆状
14:52
2)运动学(Kinematics):从几何的角度(指不涉及物体 本身的物理性质和加在物体上的力) 描述和研究物体位 置随时间的变化(机械运动)规律 运动学为动力学、机械原理(机械学)提供理论基础, 也是自然科学和工程技术很多学科所必需的基本知 7 识(兵器工业,航天器、天体运行)。
3)动力学(Dynamics/Kinetics):主要研究作用于物体的力与物体运动的关系。 动力学的研究对象是运动速度远小于光速的宏观物体。动力学是物理学、天 文学和许多工程学科的基础。
种力作用下的平衡和运动规律及其应用的学科。
长江水系图
山西五台西龙池抽水蓄能电站下库 岩基渗流分析
流体力学是力学的一个重要分支,它主要研究流体本身的静止状态和运动 状态,以及流体和固体界壁间有相对运动时的相互作用和流动的规律。在 生活、环保、军事技术及工程中具有重要的应用价值。
14:52
4
流体力学:研究流体(液体和气体)在各种力作用下的平衡和运动规律