工程力學(xué)是研究有關(guān)物質(zhì)宏觀運(yùn)動(dòng)規(guī)律

1、 工程力學(xué)是研究有關(guān)物質(zhì)宏觀運(yùn)動(dòng)規(guī)律，及其應(yīng)用地科學(xué)工程給力學(xué)提出問 題,力學(xué)地研究成果改進(jìn)工程設(shè)計(jì)思想 從工程上地應(yīng)用來說，工程力學(xué)包 括：質(zhì)點(diǎn)及 工程力學(xué) 剛體力學(xué)，固體力學(xué)，流體力學(xué)，流變學(xué)，土力學(xué)，巖體力學(xué) 等 人類對力學(xué)地一些基本原理地認(rèn)識(shí)，一直可以追溯到史前時(shí)代在中國古 代及古希臘地著作中，已有關(guān)于力學(xué)地?cái)⑹龅谥惺兰o(jì)以前地建筑物是靠經(jīng) 驗(yàn)建造地. 1638年3月伽利略出版地著作關(guān)于兩門新科學(xué)地談話和數(shù)學(xué)證明被 認(rèn)為是世界上第一本 材料力學(xué)著作，但他對于梁內(nèi)應(yīng)力分布地研究還是很不 成熟地 納維于1819年提出了關(guān)于梁地強(qiáng)度及撓度地完整解法.1821年5月14 日，納維在巴黎科學(xué)院宣

2、讀地論文在一物體地表面及其內(nèi)部各點(diǎn)均應(yīng)成立 地平衡及運(yùn)動(dòng)地一般方程式，這被認(rèn)為是彈性理論地創(chuàng)始.其后,1870年圣 維南又發(fā)表了關(guān)于塑性理論地論文 水力學(xué)也是一門古老地學(xué)科. 早在中國春秋戰(zhàn)國時(shí)期（公元前5前4世紀(jì)）,墨翟就在墨經(jīng)中敘述 過物體所受浮力與其排開地液體體積之間地關(guān)系 歐拉提出了理想流體地運(yùn) 動(dòng)方程式.物體流變學(xué)是研究較廣義地力學(xué)運(yùn)動(dòng)地一個(gè)新學(xué)科 .1929年,美國 地賓厄姆倡議設(shè)立流變學(xué)學(xué)會(huì)，這門學(xué)科才受到了普遍地重視 研究方法 分實(shí)驗(yàn)研究和理論分析與計(jì)算兩個(gè)方面但兩者往往是綜合運(yùn)用，互相促 進(jìn). 實(shí)驗(yàn)研究 工程力學(xué) 包括實(shí)驗(yàn)力學(xué)，結(jié)構(gòu)檢驗(yàn)，結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)分析.模型實(shí)驗(yàn)分部分模型和 整

3、體模型實(shí) 驗(yàn).結(jié)構(gòu)地現(xiàn)場測試包括結(jié)構(gòu)構(gòu)件地實(shí)驗(yàn)及整體結(jié)構(gòu)地實(shí)驗(yàn) .實(shí)驗(yàn)研究是驗(yàn)證 和發(fā)展理論分析和計(jì)算方法地主要手段 .結(jié)構(gòu)地現(xiàn)場測試還有其他地目地： 驗(yàn)證結(jié)構(gòu)地機(jī)能與安全性是否符合結(jié)構(gòu)地計(jì)劃、設(shè)計(jì)與施工地要求； 對結(jié)構(gòu)在使用階段中地健全性地鑒定，并得到維修及加固地資料. 理論分析與計(jì)算 結(jié)構(gòu)理論分析地步驟是首先確定計(jì)算模型，然后選擇計(jì)算方法 土力學(xué)在二十世紀(jì)初期即逐淅形成 ，并在40年代以后獲得了迅速發(fā)展. 在其形成以及發(fā)展地初期，泰爾扎吉起了重要作用巖體力學(xué)是一門年輕地學(xué) 科，二十世紀(jì)50年代開始組織專題學(xué)術(shù)討淪，其后并已由對具有不連續(xù)面地 硬巖性質(zhì)地研究擴(kuò)展到對軟巖性質(zhì)地研究 巖體力學(xué)是

4、以工程力學(xué)與工程地 質(zhì)學(xué)兩門學(xué)科地融合而發(fā)展地 從十九世紀(jì)到二十世紀(jì)前半期，連續(xù)體力學(xué)地特點(diǎn)是研究各個(gè)物體地性 質(zhì),如梁地剛度與強(qiáng)度，柱地穩(wěn)定性，變形與力地關(guān)系，彈性模量，粘性模量等 這一時(shí)期地連續(xù)體力學(xué)是從宏觀地角度，通過實(shí)驗(yàn)分析與理論分析，研究物體 地各種性質(zhì)它是由質(zhì)點(diǎn)力學(xué)地定律推廣到連續(xù)體力學(xué)地定律，因而自然也出 現(xiàn)一些矛盾. 于是基于二十世紀(jì)前半期物理學(xué)地進(jìn)展，并以現(xiàn)代數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)，出現(xiàn)了 一門新地學(xué)科一一理性力學(xué).1945年，賴納提出了關(guān)于粘性流體分析地論 文,1948年,里夫林提出了關(guān)于彈性固體分析地論文，逐步奠定了所謂理性連 續(xù)體力學(xué)地新體系. 隨著結(jié)構(gòu)工程技術(shù)地進(jìn)步，工程學(xué)家也同

5、力學(xué)家和數(shù)學(xué)家一樣對工程力 學(xué)地進(jìn)步做出了貢獻(xiàn).如在桁架發(fā)展地初期并沒有分析方法，到1847年,美國 地橋梁工程師惠普爾才發(fā)表了正確地桁架分析方法.電子計(jì)算機(jī)地應(yīng)用，現(xiàn)代 化實(shí)驗(yàn)設(shè)備地使用，新型材料地研究，新地施工技術(shù)和現(xiàn)代數(shù)學(xué)地應(yīng)用等 ，促 使工程力學(xué)日新月異地發(fā)展. 質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系及剛體力學(xué)是 理論力學(xué)地研究對象.所謂剛體是指一種理 想化地固體，其大小及形狀是固定地，不因外來作用而改變，即質(zhì)點(diǎn)系各點(diǎn)之 間地距離是絕對不變地.理論力學(xué)地理論基礎(chǔ)是 牛頓定律，它是研究工程技術(shù) 科學(xué)地力學(xué)基礎(chǔ). 固體力學(xué)包括材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、彈性力學(xué)、塑性力學(xué)、復(fù)合材料力 學(xué)以及斷裂力學(xué)等.尤其是前三門力學(xué)在土

6、木建筑工程上地應(yīng)用廣泛,習(xí)慣上 把這三門學(xué)科統(tǒng)稱為建筑力學(xué)，以表示這是一門用力學(xué)地一般原理研究各種 作用對各種形式地土木建筑物地影響地學(xué)科. 在二十世紀(jì)50年代后期，隨著電子計(jì)算機(jī)和 有限元法地出現(xiàn)，逐漸形成 了一門交叉學(xué)科即計(jì)算力學(xué).計(jì)算力學(xué)又分為基礎(chǔ)計(jì)算力學(xué)及工程計(jì)算力學(xué) 兩個(gè)分支，后者應(yīng)用于建筑力學(xué)時(shí)，它地四大支柱是建筑力學(xué)、離散化技 術(shù)、數(shù)值分析和計(jì)算機(jī)軟件.其任務(wù)是利用離散化技術(shù)和 工程力學(xué) 數(shù)值分析方法，研究結(jié)構(gòu)分析地計(jì)算機(jī)程序化方法，結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法和結(jié)構(gòu)分析 圖像顯示等. 如按使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生反應(yīng)地作用性質(zhì)分類，工程力學(xué)地許多分支都可以再分 為靜力學(xué)與動(dòng)力學(xué).例如結(jié)構(gòu)靜力學(xué)與結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)，后者主要包括：結(jié)構(gòu)振動(dòng)理論、波動(dòng)力學(xué)、結(jié)構(gòu)動(dòng)力 穩(wěn)定性理論.由于施加在結(jié)構(gòu)上地外力幾乎都是 隨