谈谈材料力学史及其研究中的一些问题

老
亮
提
要
本 文 简 要 说 明 了 研 究 材 朴 力 学文 的 意 义
。
。
,
并通 过 实 例 指 出 在 研 究
和 介 绍 有 关 历史 时 值 得 注 意 的 几 个 问题
文 中 对 中 外 若 + 史 料作 T 简 略 的 介 绍
或 初 步 的 探讨
结 合课 程 内 容 介绍 我 国 古 代 在 强 度 科学 上 的 成 就
、
有 关的 简 史
其 中有 些 史例
,
,
如 竹 索 桥 和 赵州 石 拱桥
3: 2
《
营造法 因 而生
以 及考
关 于矩 形 木 梁 的 高 宽比 为
、 。
之规 定
,
以 及 古 代 木结 构 与 近 代钢 架
、
钢 筋混 凝 土构
,
架 在 原则上 的 对 比 等等
动 感人
,
由 于 能 结合 材 料 性 能
,
列 举 了若 干著 名 的 建 筑 物
, 。
,
以 及舟 车
笔 者 以为
,
当把 这 些史 例 作为 强 度科学 的 成 就 时
,
如 果 能进 一 步 比
《
较 具体 地揭 示 出 它们 与力 学 问 题 的 某 种关 系
那 就 更好 了
,
对 某 些古 籍 的记 载 宜 加分 析
涯 胜览
5 1
.
。
包 括 材 料 力 学书 在 内
“
若 干 文 献依据
、
明史 》 和
”
,
《
派
》
、
等记 述
,
认 为 郑和 通 使 西 洋 时 最 大 的 海 船
6
修四 十 四 丈
.
广十八丈
郎长
.
0 5米
宽 6 1
,
’
.
米
。
鉴于 这 样 的 木 船 在排 水 量 ( 有人 估计 达
。
、
2 5
万 吨 以 上 ) 和长 宽比
:
上 存 在疑 点
丈
、
.
故 不 少 学者 对 此 提 出 了异 议
,
天 工 开物 》 中
,
,
宋 应星 写 道
,
。
凡试 弓 力
“
。
以 足踏 弦 就地
” ,
种钩
,
书 中 有一 试 弓 定 力 的 插 图 所 搭挂 弓 腰 弦 满之 时 推移 秤 锤 所压 则 知 多少 画 的 侧 盈方 法 虽 与文字 略 有差 异 但 其 受 力情况 完 全相 同 用 现 在 的术 语 来 讲 所谓 试
。
对 于 固体 材 料 的 塑 性
在几 千年 前 也 开 始 有 了 初 步的 认 识 和 利用
,
如甘 肃 武威 皇娘
娘 台 齐家 文化 遗 址 所 发 掘 的 冷 缎 红 铜 器
。
距 今 就 约 有 四 千 年 的历 史
,
, 。
。
4 年 代 约 在公 元 前 1
世纪 前 后 的 河 北 莫 城县 台 西 村 等 商代 遗 址 成 的 同 时 还 发 现 有经 过 锤锻 加 工 的 金箔
国防 料 技 大 学 半 报
才O U R N A L O F N A T I O N A L U N I V E R S I T Y O F D E F E N S E T E C H N O L O G Y
一九 八 五年 第三 期
总 第五 十 一 期
No
.
a
10 8`
S u口
.
5 1
谈谈 材 料 力学 史及 其 研 究 中 的 一 些 问 题
一 定 变 形 ( 弦 满 ) 下 所 需 的 力 这不 仅 是 测 量 弹 性 实 际 上 就 是 测 量 弓的 刚度 体 刚度 的一 个 早期 试 验 而 且 用 秤 即 利 用杠 杆 原理 来 测 力 与 近 代材 料 试验 机 的 测 力方 法
,
”
弓力
,
—
。
,
也 有 类 同之 处
。
从 山 西 朔 县 峙 峪 村 旧 石 器 时 代 晚 期 遗 址 发 现 的 石 箭头 可 知
;
他们 从 不 同角度设 想 可 能 的尺 度是
、
6 长1
”
6
宽2 4 3 丈
,
长 十 余丈
,
宽三丈 ;
,
8 丈 长1
。
宽4 尺
《
;
》
“
广十 八 丈
最早 抄本
,
,
”
改 为 广于 八 丈
《
“
;
六 字 误为 十 八两 字
郎宽 六 丈
等等
由于
浪 涯胜 览
,
三 宝征 彝 集
《
》
的数
字 均为 大写
而且 其 作者 是 跟随 郑 和 三 下 西 洋 的 翻 译 马 欢
,
Biblioteka Baidu
,
早在
2
.
8
万
。
年以 前
,
我 们的 祖 先 就对 固体 材 料 的 弹性 有 了 很初 步 的 认 识
0 8 匕年 一 月 2 `
并 开始 应 用 于 生 产 之 中
本文 1
日收到
国
防
《
料
技
天
学
学
报
。
有人 还 认 为
,
试 弓 定 力的 问 题 在
,
考 工 记 》 等古 籍 中亦 早 有提 及 ( 存 在不 同的解 释 )
,
关 于 结构 物和 构 件的 合理 设计 与 施 工
以 及 对 热 应 力 的 初 步认 识 和 利 用 等方 面
史
、
料 也 是 不少 的
,
在拙作 汇 l] 中 已 作 了一 些 介 绍
。
这 里就 不重 复 了
。
有 的 材 料 力 学 书在 介 绍 我 国 古 代 的 成 就 时 武器 和工 具等 例 子
合理 截 面等 力学 问题 进 行 介绍
而 且 随 着古 代 遗址 的不 断 发 现
。
富 于教 育意 义 人 们可 以 看到 类 似 的例 子 原来还 有 不 少
, ,
,
,
古 工 作和 科 技 史研 究 的进 展
有 关 史 料就 愈 来 愈丰 富 了
。
这 里 仅 就对 于 材 料 力学 性 能 的
认识 和利 用 方 面
出 土 的 铁 刃 青 铜 城 其 刃 部 是 用 陨铁 锻打 而 在 《 诗 经 》 等 古 籍 中似 乎也 有关 于 金 属缎造
《
方面 的记 载 ( 史学 界 看法 有 分 歧 ) 塑 性 变形 的叙 述
。
。
在
《
考工 记 》 和
,
荀子 》 等古 籍 中
。
,
则 有关 于 木材
,
如 用 火 烤 木 条 使 之 弯 曲而 制 成 车 轮 等
《
再 简 要 介 绍 几个 事 例
“
考工 记
》
所 载关 于 青 铜 的
六齐
”
规则 表明
,
春 秋 战 国 时 就 能 针 对 青 铜 器 的不 同
、
用途
,
相应 地选 取 比 较 适 当的 铜 锡 比 例
《
,
,
使 得 钟 声悦 耳
:
“
镜 面光 泽
,
、
兵 器 和工 具 坚 硬 而
,
锋利
。
在 163 7 年 初 版的
,
是 对 学 生 进 行爱 国 主 义 教 育 的 一
n
种 有效 方式
在内
式》
,
。
鉴 于 外 国 人 编 写 的 材 料 力 学书
,
,
包括
s he iT m o
,
k 。 的 名著
《
材 料 力学 史 》
,
都没 有 涉 及 这方 面 的 内容
。
所 以 我 国 学者 在 5 0 年 代 的 材 料力 学 教 科 书 里 就编 写 了 圆形 的 柱 和矩 形 的 梁