工程力学的应用和发展

合集下载

工程力学专业认识

工程力学专业认识

工程力学专业认识引言工程力学是工程学科中最基础的学科之一,它研究物体在作用力下的静力学和动力学性质,是工程设计、施工和运营的理论基础。

本文将介绍工程力学专业的基本概念、发展历程以及专业前景。

工程力学的定义工程力学是研究物体受力情况和受力变形关系的学科,包括静力学和动力学两个分支。

静力学研究物体处于平衡状态下的力学性质,动力学研究物体在运动状态下的力学性质。

工程力学的发展历程工程力学具有悠久的历史,最早可以追溯到古代希腊,如阿基米德的浮力原理。

随着工业革命的到来,工程力学逐渐发展为一门独立的学科,并在科学技术的推动下取得了巨大进展。

近年来,随着计算机技术的快速发展,计算力学成为了工程力学领域的重要分支。

工程力学专业的学习内容工程力学专业的学习内容主要包括以下几个方面: 1. 物体受力分析:学习如何分析物体受到的各种力的作用情况,为工程设计提供依据; 2. 力学模型:学习如何建立物体的力学模型,通过数学方法描述力学系统的行为; 3. 结构力学:学习如何分析和设计各种结构的力学性能,包括静力学和动力学; 4. 材料力学:学习材料的力学性能和变形规律,为材料的选择和使用提供依据; 5. 计算力学:学习使用计算机技术解决工程力学问题的方法和技巧。

工程力学专业的就业前景工程力学专业毕业生具有扎实的理论基础和较强的实践能力,是工程行业中的重要人才。

工程力学专业毕业生可以从事以下方面的工作: 1. 工程设计:设计各种建筑、桥梁、机械等工程的结构和力学性能; 2. 施工管理:负责工程项目的施工过程和施工质量的监控;3. 工程检测:检测工程结构的力学性能,确保工程质量;4. 技术研究:从事工程力学领域的科学研究和技术创新; 5. 教育教学:从事高等院校的教育教学工作,培养更多的工程力学专业人才。

结论工程力学专业是一个综合性较强的学科,对学生的理论素养和实践能力要求较高。

随着科学技术的不断发展,工程力学专业的应用领域将更加广阔,相关行业对工程力学专业人才的需求也将持续增长。

2023年工程力学专业就业形式

2023年工程力学专业就业形式

2023年工程力学专业就业形式工程力学专业就业形势随着我国经济的不断发展和科技水平的提升,工程力学专业已成为一个非常有前途和发展的领域。

目前,工程力学专业的就业形势十分广阔,前景也非常愉悦。

在当今的社会,工程力学专业毕业生的就业主要包括以下几个方面:一、机械制造行业工程力学专业毕业生在机械制造行业中拥有广泛的就业机会,可以从事机械设计、加工制造及维修等工作。

目前,机械制造行业的发展非常快速,发展趋势也非常好,因此,工程力学专业毕业生在机械制造行业中拥有非常广阔的就业前景。

二、航空航天行业随着航空航天行业的发展,工程力学专业毕业生在该行业中也具有非常广泛的发展前景。

在航空航天行业中,工程力学专业毕业生主要从事飞机、火箭、导弹等机载设备的设计、制造和维修工作。

这是一个非常高端的行业,需要拥有较高的科学文化水平和实践经验,因此,工程力学专业毕业生在航空航天行业中的就业优势非常明显。

三、建筑行业工程力学专业毕业生在建筑行业中有广泛的就业机会。

建筑行业是国民经济的重要支柱之一,随着城市和农村建设的不断推进和扩大,建筑行业的发展也非常迅速。

在建筑行业中,工程力学专业毕业生主要从事工程结构设计、监理和施工等方面的工作,因此在建筑领域,工程力学专业毕业生也有着非常广泛的就业前景。

四、交通运输行业随着交通运输行业的飞速发展,工程力学专业毕业生在该行业中也有着广泛的发展前景。

在交通运输行业中,工程力学专业毕业生可以从事公路、铁路、航运等行业的设计、施工、运营等方面的工作,因此,工程力学专业毕业生在交通运输行业中也拥有非常广泛的就业机会。

五、能源行业在能源行业中,工程力学专业毕业生拥有非常广泛的就业机会。

随着我国经济的不断发展和城市化的进程,能源需求也不断增加,因此,在石油、煤炭、电力等领域中,工程力学专业毕业生可以从事相关的研究、设计等工作。

总之,工程力学专业是一个非常重要的学科领域,也是一个非常具有前途和发展的领域。

工程力学的发展与展望

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一门研究结构物力学性能及运动规律的学科,它涉及到工程设计和结构分析等多个领域,是现代工程技术发展中不可或缺的学科之一。

随着科技的不断发展和社会需求的不断提高,工程力学也在不断的发展和创新,并得到了越来越广泛的应用。

工程力学的发展可以追溯到古希腊时期,阿基米德就是早期工程力学的代表人物之一。

另外,欧拉和贝努利等欧洲学者也为工程力学的发展做出了重要贡献。

进入20世纪以后,工程力学在物理学、数学、力学等领域的知识及其应用技术的发展下得到了迅速发展,并逐渐成为了一个独立的学科。

2.工程力学的主要内容现代工程力学的主要研究内容包括:静力学、动力学、弹性力学与塑性力学、疲劳强度和断裂力学、渐进式塑性分析和高效结构分析等。

这些内容在实际工程设计和结构分析中都有广泛的应用,对于提高工程性能和节约资源具有重要意义。

随着科技的不断进步和社会的不断需求,工程力学在未来的发展中主要的趋势包括以下几点:(1)大型工程中的力学分析:针对大型工程,工程力学需要更加精准、全面地进行力学分析,并设计更为高效、稳定的结构。

(2)材料性能的研究:近年来新型材料的出现,为工程力学提供了更为广阔的应用领域。

在未来,材料性能的研究将促进现有工程技术的迅速发展。

(3)大规模计算与模拟:高性能计算和模拟技术的快速发展,将使工程力学更加便捷和快速,更准确地预测结构在载荷作用下的变形和破坏。

(4)人工智能:未来工程力学将面临着瞬息万变的情境,人工智能将促进分析和改进工作,并从多个纬度优化设计方案。

综上所述,工程力学将会在未来发展中不断创新,以适应不断变化的社会需求。

同时,人们对于工程力学的研究和发展充满期待,期待其成为更加完善和精确的学科,推动社会和人类技术的进一步发展。

工程力学专业就业方向

工程力学专业就业方向

工程力学专业就业方向工程力学是一门应用力学原理和方法进行工程问题研究和解决的学科,涉及领域广泛,其专业就业方向也多样且具有广阔的发展前景。

以下将对工程力学专业的就业方向进行生动、全面和具有指导意义的介绍。

1.结构设计与研究:工程力学专业的毕业生可以从事各种规模和类型的结构设计与研究工作。

例如,他们可以参与大型建筑物、桥梁、隧道、航空航天器和汽车等工程项目的结构设计、分析和优化。

在这一领域,工程力学专业的毕业生需要掌握结构力学、材料力学和有限元分析等专业知识,并具备良好的工程实践经验。

2.纳米技术与材料研究:随着纳米技术的快速发展,工程力学专业的毕业生可以选择从事纳米材料的研究与开发。

他们可以参与新材料的合成、性能测试和应用研究,对于改善材料的力学性能和开发创新产品具有重要意义。

这一领域要求工程力学专业的毕业生具备材料科学、微纳米力学和实验技能等方面的知识。

3.环境工程与可持续发展:在环境保护和可持续发展的背景下,工程力学专业的毕业生可以从事环境工程和可持续能源方面的工作。

他们可以参与环境污染控制、废物处理和清洁能源开发等项目。

在这一领域,工程力学专业的毕业生需要掌握流体力学、环境科学和可持续发展理论,并具备相关的实践经验。

4.自动化与机器人技术:工程力学专业的毕业生也可以选择从事自动化与机器人技术方面的工作。

例如,他们可以参与机器人设计与控制、智能制造系统的研发和应用等领域。

在这一领域,工程力学专业的毕业生需要掌握机械设计、控制理论和人工智能等方面的知识,并具备相关的编程和实践能力。

除了以上几个主要的就业方向,工程力学专业的毕业生还可以选择从事教育、科研、工程管理等领域的工作。

通过深造、攻读硕士或博士学位,他们可以进一步提升自己的专业水平和职业竞争力。

总之,工程力学专业的毕业生具备广泛的就业选择与发展前景。

无论是在结构设计、材料研究、环境工程还是自动化技术等领域,他们都可以发挥自己的专业知识和技能,为社会做出重要贡献。

工程力学的发展与展望

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研究物体在外力作用下运动和变形规律的学科,是工程学的基础课程之一。

自从这门学科的诞生以来,工程力学一直在不断发展,应用范围也在不断扩大。

那么,工程力学的发展与展望是什么呢?一、发展1. 数字化和计算机化计算机技术的发展为工程力学的研究提供了强有力的支持。

数字化和计算机化技术的应用使得工程力学可以更加精确、高效地解决复杂的工程问题。

比如结构分析和设计、计算机辅助制造等领域,都得到了很大的发展。

2. 新的材料和结构设计人们对新材料如高分子材料、纳米材料、复合材料等的研究不断深入,结构设计也更加复杂。

在这样的背景下,工程力学继续发展,为新材料和新结构的设计和分析提供支持。

3. 理论与实践结合在工程力学领域,理论的研究和实践的应用紧密结合。

理论的研究不仅可以解决现实应用中的实际问题,而且能够寻找难以通过实验得出的现象的规律。

以上三个方面都使得工程力学不断发展,特别是计算机技术的应用,让工程力学有了更好的发展前景。

二、展望1. 与其他领域的深入融合随着各行业的发展,工程力学与其他领域的联系也越来越密切,如生物力学、能源力学、航空航天等,今后工程力学在这些领域的应用也将不断加强。

工程力学将会有更广泛的应用前景。

2. 大数据和智能化大数据和人工智能等技术的迅速发展,将为工程力学的研究提供更好的应用场景。

这些新技术能够处理大量数据,为工程力学的研究提供更精细的数据分析和科学计算。

3. 自动化和无人化随着自动控制技术和机器人技术的不断发展,未来的工程力学将更好地应用于自动化和无人化工程领域。

工程力学将为这些领域提供更丰富的科学理论和技术支撑,包括机器人运动控制系统的设计和控制、机器人力学分析等。

总之,随着新技术和新材料的不断出现和运用,工程力学的应用范围也将不断扩大。

我们相信,工程力学在未来的发展过程中,会有更加广阔的应用前景。

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

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。

土木类b0811 工程力学

土木类b0811 工程力学

土木类b0811 工程力学摘要:一、引言二、土木类b0811 工程力学简介1.专业背景2.主要课程三、工程力学在土木工程中的应用1.结构分析与设计2.工程抗震3.基础工程四、工程力学的发展前景及就业方向1.发展前景2.就业方向五、结论正文:【引言】土木类b0811 工程力学作为土木工程的一个重要分支,在我国基础设施建设中扮演着关键角色。

本文将简要介绍土木类b0811 工程力学的相关内容,包括专业背景、主要课程以及工程力学在土木工程中的应用等。

【土木类b0811 工程力学简介】【专业背景】土木类b0811 工程力学是一门以力学为基础,研究土木工程结构、材料和设备的受力、变形、破坏等现象的学科。

它涉及的理论包括理论力学、材料力学、结构力学、流体力学等,应用广泛。

【主要课程】土木类b0811 工程力学的主要课程包括:理论力学、材料力学、结构力学、流体力学、弹性力学、塑性力学、振动力学、计算力学、实验力学等。

【工程力学在土木工程中的应用】【结构分析与设计】在土木工程中,工程力学被广泛应用于各类结构的分析与设计,如房屋结构、桥梁结构、隧道结构等。

通过工程力学的计算分析,可以评估结构的强度、刚度、稳定性等性能,确保工程安全可靠。

【工程抗震】工程力学在抗震设计中起着关键作用。

通过分析地震作用下结构的受力、变形和破坏情况,可以评估结构的抗震性能,为抗震设计提供依据。

此外,工程力学还用于研究震后结构的修复和加固方法。

【基础工程】基础工程是土木工程的重要组成部分。

工程力学可以分析不同地基条件下基础的受力、变形和破坏情况,为设计提供依据。

同时,工程力学还用于研究基础工程的施工技术和施工管理。

【工程力学的发展前景及就业方向】【发展前景】随着我国基础设施建设的不断推进,工程力学在土木工程领域的应用将越来越广泛。

此外,新型建筑材料、结构体系和施工技术的研发也需要工程力学的支持。

因此,工程力学的发展前景十分广阔。

【就业方向】土木类b0811 工程力学专业的毕业生可在建筑设计、施工、科研、教育等企事业单位从事相关工作。

工程力学的发展与展望

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一门研究物体在力的作用下的运动和变形规律的学科,也是工程学的基础知识之一。

随着科学技术的快速发展和工程领域的日益复杂化,工程力学在过去的几十年里取得了显著的进展。

本文将对工程力学的发展历程进行回顾,并展望未来的发展方向。

工程力学概念最初见诸于古希腊时期,但是直到近代以前,工程力学一直处于实证阶段。

17世纪,伽利略、牛顿等科学家的力学研究奠定了工程力学的基础。

18世纪和19世纪,随着工业革命的推进,工程力学开始应用于实际工程问题的解决中。

20世纪初,结构力学、流体力学等分支学科逐渐形成,工程力学开始多元化发展。

在过去的几十年里,工程力学的发展有以下几个显著特点:工程力学的理论模型和计算方法得到了极大的改进。

随着计算机技术的发展,有限元法、有限差分法等数值方法在工程力学分析中的应用广泛化,大大提高了分析的准确性和效率。

工程力学在多学科交叉领域的应用得到了拓展。

随着材料科学、电子技术、光学等学科的发展,工程力学开始与其他学科相互融合,形成新的研究领域。

力学与材料科学的结合,推动了复合材料等新材料的研发;力学与电子技术的结合,推动了微电子器件的发展等。

工程力学在应对新兴问题和挑战方面做出了重要贡献。

地震工程的发展帮助人们更好地理解地震力对建筑物和结构的影响,为抗震建筑设计提供了理论依据;风力发电和太阳能等可再生能源的开发也离不开工程力学的支持。

在未来的发展中,工程力学面临着新的机遇和挑战。

随着大数据和人工智能技术的发展,工程力学在数据分析和预测方面将发挥更大的作用。

通过对大量结构数据的分析,可以实现结构健康监测和故障诊断,提高结构的安全性和可靠性。

新兴领域的发展也将推动工程力学的进一步发展。

生物力学、纳米力学等新兴领域的研究将为工程力学带来新的理论和应用。

生物力学研究将为医疗器械和人体工程学等领域提供理论指导;纳米力学研究将为纳米材料及其应用提供理论支持。

工程力学的跨学科研究合作将得到进一步加强。

工程力学的发展与展望

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。

工程力学这门课的发展现状及未来趋势分析

工程力学这门课的发展现状及未来趋势分析

工程力学这门课的发展现状及未来趋势分析工程力学是一门研究物体在外力作用下运动规律和变形规律的学科。

它广泛应用于工程领域,是现代工程设计的基础学科之一。

随着科技的飞速发展和社会的不断进步,工程力学的发展也正经历着不断的变化和更新。

本文将对工程力学的发展现状及未来趋势进行分析与探讨。

首先,从发展历程来看,工程力学在过去几十年中取得了显著的进展。

最早的工程力学可追溯到古代中国的战争工程,如兵器制造和城墙建设。

之后,欧洲工业革命的兴起为工程力学的发展提供了契机。

工程力学在解决实际工程问题中的应用得到了广泛认可,并逐渐演变为独立的学科。

随着科学技术的进步和发展,计算机技术的应用将工程力学推向一个新的发展阶段。

计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工程(CAE)和计算机辅助制造(CAM)等技术的广泛应用,为工程力学的研究提供了新的手段。

通过数值模拟和仿真,工程师们可以更好地预测和分析物体的运动和变形规律,从而指导实际工程项目的设计和施工。

其次,工程力学的研究内容也在不断拓展。

传统的工程力学主要关注物体的静力学、动力学和变形学等基本问题。

而现代工程力学已经逐渐向多尺度、多场耦合、非线性和动态等问题拓展。

微观和宏观相结合的多尺度分析在材料力学、结构强度和可靠性等领域取得了重要进展。

多场耦合问题涉及多种物理场的相互作用,例如固体力学、流体力学和热力学等。

非线性现象的研究包括非线性材料力学、接触力学和结构稳定性等。

动态问题则主要研究物体在变化外力作用下的响应特性,如振动和冲击等。

此外,未来工程力学还将更加注重可持续发展和人工智能的融合。

随着人们对环境友好型工程的需求增加,工程力学在可持续发展和环境保护方面的研究也日益重要。

例如,工程力学可以应用于开发新型环保材料和设计更高效的能源系统,以减少能源消耗和环境污染。

同时,人工智能的发展也将对工程力学产生深远影响。

通过机器学习和数据驱动的方法,工程师们可以更准确地预测和模拟复杂工程系统的行为,并提供更优化的解决方案。

生活中的工程力学

生活中的工程力学

生活中的工程力学
工程力学是一门研究物体在外力作用下的运动和静力学性质的学科,它在我们
生活中无处不在。

无论是建筑、交通工具、机械设备,还是日常生活中的各种器具,都离不开工程力学的应用。

首先,我们可以看到工程力学在建筑领域的应用。

在建筑设计和施工过程中,
工程力学的原理被广泛应用。

建筑物的结构设计需要考虑到外部力的作用,以及建筑材料的承载能力,这就需要工程力学的知识来进行计算和分析。

而在建筑施工过程中,工程力学也发挥着重要作用,施工过程中的各种支撑、吊装和固定都需要根据工程力学的原理来进行设计和操作。

其次,工程力学也在交通工具的设计和制造中发挥着关键作用。

无论是汽车、
飞机、火车还是船舶,它们的设计和制造都需要考虑到外部环境对其运动的影响,以及各种受力部件的承载能力。

工程力学的知识在交通工具的设计、材料选择、结构优化等方面都发挥着不可替代的作用。

此外,工程力学也贯穿于日常生活中的各种器具和设备之中。

比如家用电器、
办公设备、厨房用具等,它们的设计和制造都需要考虑到受力情况,以确保其在使用过程中不会发生意外。

而在日常生活中,我们也可以通过工程力学的知识来合理使用各种工具和器具,以避免因受力不当而导致的意外事故。

总的来说,工程力学在我们的生活中扮演着重要的角色,它不仅是科学研究的
一部分,更是实际工程应用的基础。

通过对工程力学的理解和应用,我们可以更好地设计和制造各种设备和器具,使其更加安全、可靠地为我们的生活服务。

因此,我们应该重视工程力学的学习和应用,以提高我们对生活中各种工程问题的理解和解决能力。

工程力学的发展历程与应用前景

工程力学的发展历程与应用前景

工程力学的发展历程与应用前景一、引言工程力学是研究物体的运动和力学性质的科学,是先进技术的基础。

工程力学的发展历程可以追溯到古代文化和科学的起源。

它在现代科学中占据着中心地位,广泛应用于建筑、机械、交通、能源、环境和航空航天等各个领域。

本文旨在探索工程力学的发展历程与应用前景。

二、发展历程1. 古代早在古代,人们就开始用简单的力学概念来探究物体的物理特性。

古代希腊学者亚里士多德提出了物体四种运动状态的概念:静止、平衡、加速运动和匀速运动。

他将运动状态区分为自然运动和强制运动。

另一位希腊学者欧几里得使用几何学模型和刚体的理念研究了力的平衡和黄金定理等概念。

在中国,魏晋南北朝时期的李冶提出了四书五经中的“阴阳五行”等力学概念。

2. 近代在近代,工程力学迅速发展。

伽利略提出了动力学和牛顿三大运动定律,为物体的运动和力学性能提供了新的视角。

牛顿发明了微积分和万有引力定律,并着手研究流固耦合的问题。

欧拉开创了弹性理论和振动学。

在位移法和应力法的基础上,柯西开创了应变理论,补充了刚体静力学中的不足。

随着速度和温度的大幅升高,材料力学成为探究材料性能的工程力学重要领域。

3. 现代现在,工程力学已进入信息时代,其理论和应用正在取得革命性变化。

计算技术和数值模拟软件使得三维模型和膜应变分析、热传导分析可能,从而更加准确地衡量结构的切应力、平衡状态、施力方向以及材料特征,预测其退化和破坏时间。

此外,微观和宏观水平的桥接也为非线性力学和复杂结构的研究提供了新的思路。

这些新的理论和技术的发展将不断推动工程力学前进。

三、应用前景1. 建筑物结构分析工程力学在建筑物结构分析中的应用是其最广泛的应用领域之一。

工程力学可以测量建筑物的应力、应变和刚度等特性,对结构设计和改进提供关键数据。

工程力学的有效预测和分析能力使其在建筑物防震、防火、抗风等方面得到广泛应用。

2. 交通运输在交通运输方面,工程力学是设计强度和重量轻量化的关键技术,可以确保交通运输工具的结构安全和运行可靠性。

关于工程力学调研报告范文

关于工程力学调研报告范文

关于工程力学调研报告范文一、引言工程力学作为应用力学的重要分支,研究力在工程中的作用和应用。

它为我们理解工程结构的受力特性和变形行为提供了基础,对于建筑、桥梁、航空航天等领域的工程设计具有重要意义。

本报告通过调研和分析工程力学的基本概念、发展历程以及应用领域等内容,全面了解工程力学的现状和前景。

二、工程力学的基本概念工程力学是研究物体受力和运动规律的学科,它包括静力学和动力学两个重要部分。

静力学主要研究物体在力的作用下的平衡条件,为工程设计提供了力学基础;动力学则研究物体受力的变化与运动过程的关系,有助于我们更好地掌握物体的受力及其响应规律。

三、工程力学的发展历程工程力学的发展可以追溯到古代。

古希腊的亚里士多德提出了“力具有移动物体的能力”的观点,奠定了力学的基础。

随着现代科学技术的进步,工程力学得到了广泛的应用和发展。

19世纪末至20世纪初,随着工业革命的兴起,工程力学发展进入了一个新的阶段。

人们开始研究结构的受力和变形行为,为桥梁、大型建筑等工程项目的设计、施工提供了理论指导。

20世纪后半叶,随着计算机技术的快速发展,有限元方法的引入使工程力学的分析和计算更加精确和高效。

目前,工程力学已经成为一门独立的学科,为各种工程项目的设计、施工、监理提供了重要的理论依据和技术支持。

四、工程力学的应用领域工程力学的应用十分广泛,涵盖了建筑、土木工程、航空航天等诸多领域。

1. 建筑领域:工程力学在建筑设计中起着重要作用,通过分析和计算建筑物的受力特性和变形情况,为其合理设计提供支持。

同时,在建筑施工过程中,对结构的力学性能进行监测和评估,保证建筑物的安全性。

2. 土木工程领域:工程力学在桥梁、隧道、港口等土木工程项目的设计和施工中起着至关重要的作用,通过力学分析,保证工程结构具备足够的强度和稳定性。

3. 航空航天领域:工程力学对于飞行器的设计和研发具有重要意义。

通过力学模型和计算,分析飞行器的飞行特性,确保其在飞行中的安全稳定。

工程力学专业发展现状

工程力学专业发展现状

工程力学专业发展现状引言工程力学是一门应用力学原理和方法研究工程结构和工程物体在力学作用下的运动和变形规律的学科。

工程力学专业作为工科中的一门重要学科,近年来得到了广泛发展和应用。

本文将就工程力学专业的发展现状进行探讨和分析。

专业设置与学习内容工程力学专业在大学和研究生阶段都有相应的学习设置。

在本科阶段,学生将学习基础数学、物理学以及工程力学的基本原理和方法等课程。

而在研究生阶段,学生将深入学习力学的前沿理论和工程实践中的应用技术等。

此外,工程力学专业还涉及到与计算机科学、材料科学等相关学科的交叉研究与应用。

研究方向与成果在工程力学专业中,研究方向的选择非常广泛。

其中包括了结构力学、振动与噪声控制、固体力学、流体力学等多个领域。

通过深入研究这些方向,可以掌握多种工程问题的分析和解决技术,并结合实际应用进行创新研究。

近年来,工程力学专业取得了诸多研究成果,如基于数值模拟的结构优化设计、复杂流动问题的数值模拟与优化等,这些成果在航空航天、汽车、能源等领域产生了广泛应用。

工程力学专业就业前景工程力学专业毕业生在互联网、汽车、航空航天等行业中都有广泛的就业机会。

随着科技的不断发展,更多新兴行业对于工程力学专业的需求也逐渐增多。

毕业生可以从事结构设计、计算机模拟、流体力学研究以及科研机构的工作等。

工程力学专业毕业生的平均薪资也相对较高,具有较好的职业发展前景。

学科挑战与未来发展趋势虽然工程力学专业取得了一系列的研究成果,但也面临着一些挑战。

随着技术的不断进步,工程力学也需要与时俱进。

尤其是对于新材料、新技术等的应用与研究,需要工程力学专业与其他学科进行深入的交叉与合作研究。

此外,工程力学专业还需要注重培养学生的动手能力和实践能力,将理论知识与实际问题相结合,培养具有创新能力和实践经验的工程力学人才。

在未来,工程力学专业将面临更多的挑战与发展机遇。

随着工程领域的不断发展,工程力学将会与其他学科不断交叉融合,形成新的研究方向和应用领域。

工程力学就业前景 工程力学发展前景

工程力学就业前景 工程力学发展前景

工程力学就业前景工程力学发展前景工程力学工程力学专业主要课程:数学分析、线性代数、微分几何、微分方程、理论力学、材料力学、土木工程、工程热力学、流体力学、固体力学、弹塑性力学、空气动力学、计算力学、实验力学、工程制图、机械设计基础。

工程力学专业就业前景:工程力学是不引人注目的。

力学既是基础学科,又是应用学科:作为基础学科它与数理化天地生同样重要,是机械、土木、交通、能源、材料、仪器仪表等相关工科的基础;作为应用学科,它几乎与所有工科专业交叉,直接解决工科专业发展和工程实际中的力学难题。

现在的工程力学专业,与时俱进,多增加了使用大型工程力学分析软件解决实际问题以及利用计算机辅助测试系统进行工程测试和分析的学习。

可以说,它亦理亦工,同时精通计算机。

学理工的人都知道,力学是现代工程技术的基础,力学不好学,学得好的人必定能够在工程领域中游刃有余,无论在哪一行,机械、土建、材料、能源、交通、航空航天、船舶、水利、化工,都可以一点即通,是最为典型的厚基础、宽口径专业。

就时代而言,工程力学也是碰到了好年头,百业俱兴,各类基础建设开展得轰轰烈烈,工程力学无论参与到建筑设计还是土木施工中都大有可为,能源采掘、船舶制造和航天器制造,也都要充分用到力学知识,力学是工科中的万金油专业。

只要你愿意,可以到任何工程中去。

力学的考研成功率很高,因为许多工程类专业的硕导,都特别喜欢招力学的本科生,觉得他基础好,好教,容易成材。

目前已经就业的情况,工程力学专业的毕业生的去向有:1、学校和科研单位,选择研究所的人占了很大一部分比例。

大多数是航空集团下属的研究所。

这种单位的工资水平不是很高,但是也是比较安稳的。

工作地点主要在沈阳、西安、北京、上海。

去学校当老师的相对少一些,主要是由于目前硕士生的扩招,学校对老师的学历要求也随之提高。

2、继续读博,这也是很多工程力学硕士生的选择。

而且很大一部分选择了继续在南航读博,除了南航的工程力学实力比较雄厚原因之外,导师因素和本身对硕士课题比较了解也是一个原因。

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

工程力学发展简史及基本研究方式工程力学是一门研究物体受力、力的作用及其平衡、运动和变形规律的学科。

它是应用力学的一部分,广泛应用于各个工程领域,如土木工程、机械工程、航空航天工程等。

在过去的几个世纪里,工程力学经历了长期的发展和演变,形成了多样化的研究方式和方法。

古代:工程力学的起源可以追溯到古代文明时期。

古代人类利用原始方法解决了一些与工程力学相关的问题,如建筑物的稳定性、桥梁的承载能力、船只的浮力等。

在古代埃及、巴比伦、中国等文明中,通过实践经验和观察得出了一些基本力学规律。

中世纪:中世纪时期,工程力学的研究进入了一个相对稳定的发展阶段。

在欧洲,人们开始将力学规律应用于建筑物和桥梁的设计和施工中。

这一时期最著名的工程力学成果是十六世纪意大利工程师杰拉尔多·莫尼科利(Gerolamo Cardano)和西蒙·斯蒂文斯(Simon Stevin)的力学原理。

近代:进入近代,工程力学的研究进一步发展。

十七世纪科学家伽利略·伽利莱建立了经典力学的基础,提出了包括惯性原理、受力平衡条件等在内的一系列基本概念和理论。

十八世纪,数学家达朗贝尔(D'Alembert)提出达朗贝尔原理,为工程力学的发展打下了坚实基础。

有限元方法是一种基于数值模拟的研究方式,它将复杂的连续体分割成简单的有限元单元,通过离散化的方法对力学问题进行求解。

有限元方法广泛应用于结构力学、流体力学和热力学等领域。

计算流体力学是研究流体运动和传热过程的数值模拟方法,它可以用于解决包括工程流体力学、气体动力学和湍流等问题。

计算流体力学可以提供精确的数值解,为工程设计和预测提供了重要依据。

实验力学是通过实验手段来研究物体受力、运动和变形规律的方法。

通过设计和进行相应一些实验,可以获得物体的受力情况和力学性能等信息,进而推断和研究其力学规律。

总之,工程力学在长期的发展过程中,通过古代文明的经验总结、近代科学家的理论建立以及现代技术的进步,形成了多样化的研究方式和方法。

工程力学在土木工程的运用

工程力学在土木工程的运用

工程力学是土木工程中重要的基础学科,它可以帮助工程师了解结构和材料在不同力作用下的行为,从而更好地设计和构建各种土木工程项目。

以下是工程力学在土木工程中的应用:
1. 结构分析:
工程力学是结构分析的核心学科,它可以帮助工程师分析和计算结构的内力、变形和稳定性等问题。

在土木工程中,结构分析通常应用于桥梁、隧道、大型建筑物等项目的设计和施工过程中。

2. 材料强度分析:
工程力学可以帮助工程师分析和计算各种材料在不同力作用下的强度和变形等特性。

在土木工程中,材料强度分析通常应用于混凝土、钢筋等建筑材料的选择和使用。

3. 地基工程分析:
工程力学可以帮助工程师分析和计算地基的承载力、变形和稳定性等问题。

在土木工程中,地基工程分析通常应用于各类基础工程项目的设计和施工过程中。

4. 结构优化设计:
工程力学可以帮助工程师进行结构的优化设计,以满足不同的建筑需求和要求。

在土木工程中,结构优化设计通常应用于大型建筑物、
桥梁、隧道等项目的设计和施工过程中。

5. 风险评估和安全分析:
工程力学可以帮助工程师分析和评估工程项目的风险和安全问题,并提出相应的改进措施和预防措施。

在土木工程中,风险评估和安全分析通常应用于大型建筑物、桥梁、隧道等项目的设计和施工过程中。

以上是工程力学在土木工程中的应用,这些应用可以帮助工程师更好地理解和解决各种土木工程项目中的问题,从而提高工程质量和效率。

浅谈力学在土木工程中的应用与发展

浅谈力学在土木工程中的应用与发展

技术110中国建筑金属结构浅谈力学在土木工程中的应用与发展于添闰【摘要】伴随土木工程技术水平的不断提高,力学在土木工程中的支点作用越来越明显。

本文从力学的相关概念入手,对土木工程力学的应用做了较为详细的论述,并对力学在土木工程中的发展做了分析和总结,以期为我国土木工程技术的发展提供一定的参考和借鉴。

【关键词】力学;土木工程;应用;发展在人类社会发展史上,土木工程起着举足轻重的作用,而力学理论是一切建筑的构造基础,也是建筑施工必须考虑的因素。

随着土木工程技术的不断进步,力学在土木工程中的作用也越来越明显。

施工技术的应用涉及工程建设的每一个环节,以施工工程为例,无论是桩基还是深基坑支护,都需要用到力学技术的相关支持[1]。

力学理论是一切建筑物的构造基础,是建筑施工不可缺少的基本原理,在土建工程中有着很好的应用前景。

力学理论的不断发展可以检验土木工程技术实践应用的科学性,同时,在土木工程建设中遇到的疑难问题,也可以通过实践研究探索新的力学理论,从而进一步推动力学取得突破。

1.力学概述作为一门基础性的学科,力学的推演规律具有普遍性,同时也为许多工程问题提供了理论依据和技术支持。

力学也是一门技术学科,它提供了许多工程的技术原理、计算方法和测试程序。

力本身就是物体之间的相互作用,当一个物体受到力量时,表明一定有另一个物体施加该力量,前者为受力体,后者为施力体。

依据力的性质和作用效果,可分为重力、摩擦力和电磁力几大类,压强、支承力和阻力是其中的三大类[2]。

力学论的主要内容是力的合成、分解和平衡,它贯穿于力学的整个过程,是相关学习的基础。

力学本身来源于生活,所以在实践中可以用力学的方法简化生活中的一些实际问题,并依据现实情况采取有效的解决措施。

在土木工程中运用力学思想,不仅能保证施工过程中各个具体环节的质量,而且能很好地解释工程中的力学现象。

2.力学在土木工程中的应用在土建工程中合理应用力学,不仅有利于提高工程的安全性能,而且可以保证施工结构的完整性和明确性。

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

工程力学发展简史及基本研究方式工程力学是一个应用于工程实践的学科,它研究物体在外力作用下的力学性质和运动规律。

它是从古代人类对自然界力学现象的观察和实践中逐渐发展起来的。

本文将从工程力学的发展历程和基本研究方式两个方面进行阐述。

一、工程力学的发展历程工程力学的发展可以追溯到古代,人们开始意识到力学原理对于建筑和工程的重要性。

古代埃及人在建造金字塔时运用了基本的力学原理,他们使用简单的滚动和滑动技术来搬运巨石。

古希腊人则在建筑和工程领域做出了重要贡献,他们提出了许多力学原理和概念,如阿基米德的浮力定律和欧几里得的几何学。

到了中世纪,工程力学的发展进入了一个新的阶段。

在欧洲的文艺复兴时期,建筑师们开始运用力学原理来设计和建造大型建筑物,如教堂和桥梁。

莱昂纳多·达·芬奇是一个杰出的工程师和艺术家,他研究了力学和结构力学,并运用这些知识设计了许多创新的工程项目。

到了18世纪,工程力学开始成为一个独立的学科。

数学家、物理学家和工程师们开始对力学进行系统的研究和推理。

伽利略·伽利莱是当时最重要的力学家之一,他提出了惯性定律和斜面实验,为后来的力学研究奠定了基础。

欧拉和拉格朗日等数学家也对力学的发展做出了重要贡献。

19世纪是工程力学发展的关键时期,这一时期出现了许多重要的理论和方法。

拉普拉斯和拉格朗日提出了刚体力学和弹性力学的理论,为工程结构的分析和设计提供了基础。

克莱伯研究了材料的弹性性质,开创了材料力学的研究。

这一时期还出现了许多实用的工程应用,如铁路、电力和通信等。

到了20世纪,工程力学进入了一个全新的阶段。

随着计算机技术的发展,数值模拟和计算力学等方法开始应用于工程实践中。

工程师们可以通过计算机模拟和分析来预测和优化工程结构的性能。

此外,新材料的发展也为工程力学带来了新的挑战和机遇,如复合材料和纳米材料等。

二、工程力学的基本研究方式工程力学的研究主要包括实验研究、理论分析和数值模拟三种方式。

浅谈力学在土木工程中的应用与发展

浅谈力学在土木工程中的应用与发展

浅谈力学在土木工程中的应用与发展摘要:土木工程是国家建设的基础行业,而力学作为一种从初中便开始学习的知识,在物理学科中的内容所占比例较大,同时,力学原理和知识在土木工程中也有十分广泛的应用,甚至可以说是土木工程的基础。

基于此,文章以笔者在物理力学学习过程中获得的相关知识为基础,就物理力学在土木工程中的应用展开详细探究。

关键词:力学;土木工程;应用;发展1力学的基本内容在高中物理中的概念体系中,将力定义为物体间的相互作用。

具体而言,是指当某一物体受到力的作用时,必有其他物体施加这种作用,它们分别被称为受力物体与施力物体。

不同的力主要有两种分类方法:第一种的分类依据是力的性质,如重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力等等;第二种的分类依据则是力的效果,如拉力、压力、支持力、动力、阻力等等。

力学原理实际上就来源于生活,因此在实际生活中我们常常能够运用这些力的方法来简化并解决问题,土木工程的建设工作也不例外。

2力学与建筑力学的联系建筑力学是应用于土木工程中的基础理论,为工程的应用打下良好的基础。

在建筑力学基础知识里面包括了静力学基本概念平面力系平衡条件的应用、内力与内力图、轴向拉压杆的内力、单跨静定梁的内力等。

建筑力学的研究对象主要是建筑结构,其中建筑结构是由构件组成的。

建筑工程力学的主要任务是把建筑结构打造成一个可靠、适用、耐久的材料,能够具有一定的刚度和强度,还要保持平衡和稳定性。

不管是理论力学、材料力学还是结构力学,都是以力学为基础的,是力学的扩展应用。

但是,事物都有两方面的特性,力学推进了建筑学的发展,解决了许多建筑学的难题,而建筑学也同样使力学得到了发展,在一些十分难以解决的建筑学问题中,现有的力学原理也很难解决,就促使物理学家进行研究,从而发展了更多的力学定理,例如在建筑工程施工时出现的极端条件下的技术难题,现有的力学已经无法解决,物理学家就不得不根据这个问题对力学进行深层次的研究,然后提出新的力学理论。

  1. 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. 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. 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)。

题目:工程力学的应用和发展学生姓名:***学号:**********专业:工程力学专业学院(系):力学与工程科学学院2012 年11 月17 日摘要随着当代社会的进步和发展,随着改革开放的深入,我们国家的经济得到快速的发展,各行各业都步入快速的发展过程中,作为当代大学生我们有责任也有义务为国家的发展和繁荣做出自己的贡献。

然而,当今社会就业竞争压力大已然成为不争的事实,怎样才能让自己学有所有,让自己所学的知识应用到生产生活里面,让自己能够找到一份合适的工作,使自己的专业知识得到最大程度的应用,使自己的人生观的以实现。

我认为,作为一名在校大学生,应该了解自己所在专业的应用与发展,为将来的职业规划起到一定的铺垫作用。

从自身来讲,作为工程力学系的一名学生,对于本专业的研究是必要的。

1.绪论1.1工程力学专业的基本特征工程力学专业作为一门基础学科,主要研究力学方面的知识,而正是因为基础学科的特性,所以在很多方面他并不是那么引人注目。

但力学既是基础学科,又是应用学科:作为基础学科它与数理化天地生同样重要,是机械、土木、交通、能源、材料、仪器仪表等相关工科的基础;作为应用学科,它几乎与所有工科专业交叉,直接解决工科专业发展和工程实际中的力学难题。

现在的工程力学专业,与时俱进,多增加了使用大型工程力学分析软件解决实际问题以及利用计算机辅助测试系统进行工程测试和分析的学习。

可以说,它亦理亦工,同时精通计算机。

学理工的人都知道,力学是现代工程技术的基础,力学不好学,学得好的人必定能够在工程领域中游刃有余,无论在哪一行,机械、土建、材料、能源、交通、航空航天、船舶、水利、化工,都可以一点即通,是最为典型的“厚基础、宽口径”专业。

就时代而言,工程力学也是碰到了好年头,百业俱兴,各类基础建设开展得轰轰烈烈,工程力学无论参与到建筑设计还是土木施工中都大有可为,能源采掘、船舶制造和航天器制造,也都要充分用到力学知识,力学是工科中的“万金油”专业。

从这里我们就可以清楚地看到工程力学专业大致的研究方向。

从而对于他的发展及应用有大致认识[1]。

2.工程力学专业的应用和发展2.1工程力学专业的大致就业前景工程力学专业大致的就业方向有下面五点1 学校和科研单位选择研究所的人占了很大一部分比例。

大多数是航空集团下属的研究所。

这种单位的工资水平不是很高,但是也是比较安稳的。

工作地点主要在沈阳、西安、北京、上海。

去学校当老师的相对少一些,主要是由于目前硕士生的扩招,学校对老师的学历要求也随之提高。

2 继续读博这也是很多工程力学硕士生的选择。

而且很大一部分选择了继续在南航读博,除了南航的工程力学实力比较雄厚原因之外,导师因素和本身对硕士课题比较了解也是一个原因。

由于硕士期间对课题有一定的理解,有利于博士期间展开研究。

这一部分人将来博士毕业基本上是去学校当老师。

3 国防单位很大原因是南航在本科的时候招收了国防生,这些国防生读完了硕士就去部队工作了。

4 外企一些人进了外企,比如三星、爱默生、福特等等。

这些单位做的工作包括有限元计算,优化,软件开发等等。

这种单位待遇相对好一些,当然劳动强度也高。

5 其他除了以上这些去向,还有人选择考公务员,或者到和本科专业相关的单位,比如就有本科专业是土木工程的同学毕业后去建筑设计研究院。

因此,工程力学的就业面是比较广的。

但是,如果要找个好工作还是比较难的,这里所谓的“好”综合了单位、待遇、工作地点等因素。

我的体会就是,如果你除了有比较扎实的力学知识,还有别方面的知识,这样在就业的时候就比较有优势。

比如你还熟练某种计算机语言、掌握了某个大型软件、或者你会一门其它语言,甚至你有一些艺术细胞(我面试时考官就这样问的,因为他们希望开发的产品除了功能强大,界面也要比较出色)。

从上面的方向可以看到,如果选择毕业之后就参加工作,尽管就业方向较为宽泛,但是都没有更进一步的发展。

所以,我认为大学本科四年毕业之后,选择继续读研充实自己,丰富自己的理论知识,甚至考虑换一些二级,三级学科进行学习,比如道桥、航天等方面。

这样会在社会中更加有竞争力[1]。

2.2力学在道桥中的应用及道桥专业的发展前景如上文所说,道桥和力学的联系是非常紧密的,道桥施工时少不了力学知识的应用,所以,力学专业的本科毕业生完全可以选择道桥方向进行硕士学位的深造,那这两个学科的联系我们就有必要研究。

桥梁在人类发展的历史过程中,可以说一直是一种社会文明的代表,纵观世界桥梁建设发展的历史,可以发现桥梁的发展与当时社会生产力的发展,工业水平的提高,施工技术的改进,数学、力学理论的发展,计算技术的改革都有密切的关系,其中力学理论的应用在桥梁建设中起着举足轻重的作用。

特别是在l9,20世纪,随着力学理论及应用研究的长足进步,促使桥梁建设发生了前所未有的飞跃。

随着桥梁工程建设的不断进步,出现了诸多困扰人们的力学难题,桥梁空间结构的受力分析,结构复杂的次应力计算,主梁、横隔粱、桥面板、支座、墩台及基础的设计、计算分析等都是和力学密切相关的问题,数学、力学理论及计算工具的进步推动了这些问题的懈决,并促进了桥梁工程进一步的发展和飞跃,同时使得桥梁工程作为独立的科学技术被确认,不再是凭桥梁设计者们的智慧和经验的创造过程,而是一门融理论分析、设计、施工控制与管理于一体的系统性学科,力学在这其中发挥了关键的作用。

因此,可以说桥梁工程在不断地给力学的应用提出新的挑战,正是由于人们在不断地迎接挑战,才使得力学在桥梁工程中的应用前景十分光明。

桥梁结构的稳定性研究也是在桥梁发展过程中产生的一个新的力学应用研究分支,它与桥梁所承受的某些动荷载有关,如风载、地震等是力学在桥梁工程中应用的一大进步,也是关系到其经济与安全的主要问题之一,它与强度问题的研究有着同等重要的意义。

近年来,由于大跨度桥梁建设日益广泛地采用高强度材料和薄壁结构,使得此类问题的研究更具重要的意义[2]。

20世纪后期,计算机技术的出现为人们解决在桥梁建设中若干复杂力学计算创造了条件,使得一些计算工作量大得惊人的模型分析,得以通过计算机获得解答,在力学计算与分析的基础上,人们进一步能够利用计算机方便地进行与桥梁有关的辅助设计(CAD),提高了工作效率。

如前所述,桥梁工程在20世纪得到了长足发展,原因虽然是多方面的,但力学理论的完善及进步却起到了举足轻重的关键作用,这主要体现在以下几个方面。

(1)材料力学的进步改进了桥梁建设中材料的使用,并使得人们在和材料科学交叉渗透的过程中发展了许多高性能的复合材料.(2)预应力思想的出现促进了桥梁的发展,导致桥梁恒载在不断地降低,跨度却在不断地增加,外形更加优美,更加与自然和谐。

(3)高速计算机的出现使得复杂的力学分析、计算及辅助设计成为可能,特别随着一类功能不一的桥梁结构分析程序的出现,极大地加快了桥梁设计速度,提高了设计质量,缩短了桥梁建设的周期。

(4)力学和多学科的交叉渗透成为现代桥梁发展的重要支柱.桥梁在不断的发展过程中,也在不断地提出若干带有挑战性的工程力学问题,这些问题的解决绝不是在单一力学领域内就能解决的,而是必须以力学为龙头,借助于多学科的交叉渗透,所以说力学的这种交叉渗透不但是现代桥梁发展的重要基础,也是学科乃至学科群交叉发展的一个重要源泉。

展望2l世纪,力学在桥梁工程中的应用主要集中在以下几个方面。

(1)从力学机理的角度以及多学科的交叉,进一步探索新型的、高强、超高强工程材料,建立其可靠的力学本构关系,并在结构理论研究上发展更符台实际状态的力学分析方法与新立其可靠的力学本构关系,并在结构理论研究上发展更符台实际状态的力学分析方法与新的设计理论,以充分发挥材料潜在的承载力,扶容许应力法推广到极限状态设计法,并向可靠度理论方向进行探索,以充分利用材料的强度,可靠度理论方向进行探索,(2)在大跨度桥梁设计中,深人探索桥梁风致振动的物理及几何非线性动力学机理,在以风洞试验模拟为依托的基础上,综合空气动力学、振动、稳定、疲劳、洞试验模拟为依托的基础上,综合空气动力学、振动、稳定、疲劳、物理及几何非线性应用研究的普及,以及结构的受力分析将从简化的平面分析发展到更为精确的三维空间状态分析,更高教地解决超静定次数很高的桥梁结构及复杂结构的优化设计。

2l世纪,随着力学理论和计算机的发展桥梁工程结构的数值模拟分析及虚拟现实技术可望有重大的突破。

(3)随着计算机技术的迅速发展,桥梁CAD将成为集力学结构分析、工程制图、工程概预算数据库为一体的专家系统.由于现成Internet技术在硬件和软件上的飞速进步,Internet技术在硬件和软件上的飞速进步数据库为一体的专家系统。

由于现成Internet技术在硬件和软件上的飞速进步,将从根本上改变传统的桥梁设计方式,并促使桥梁设计以极快的速度迈人桥梁设计的网络时代,上改变传统的桥梁设计方式,并促使桥梁设计以极快的速度迈人桥梁设计的网络时代,实现贤源的共享,现贤源的共享。

(4)桥梁施工控制技术将进一步发展,GINS和GIS技术的应用将成为热点,进一步综合利用固体力学的基础理论和数据资料,固体力学的基础理论和数据资料,通过研究计算方法和数值仿真技术探索无损检测的理论及使用技术对老龄的桥梁结构工程的安全性提供评估、监测方法及规范。

技术及使用技术,对老龄的桥梁结构工程的安全性提供评估、监测方法及规范。

这里所设计到的主要是结构稳定性研究,既要考虑结构的静力平衡稳定性,又要考虑其动力稳定性,的主要是结构稳定性研究,既要考虑结构的静力平衡稳定性,又要考虑其动力稳定性,需要借助非线性动力系统研究中关于Hopf分叉现象及奇异性理论突变理论方面的进展,Hopf分叉现象及奇异性理论、要借助非线性动力系统研究中关于Hopf分叉现象及奇异性理论、突变理论方面的进展,并且发展相应的数值方法。

从这个意义上来讲,对太量旧桥的关键非线性动力学机理分析、且发展相应的数值方法.从这个意义上来讲,对太量旧桥的关键非线性动力学机理分析、模拟及检测将是一个热点问题,并有可能成为2l世纪桥梁工程领域内一道靓丽的风景线.2l 世纪桥梁工程领域内一道靓丽的风景线模拟及检测将是一个热点问题,并有可能成为2l世纪桥梁工程领域内一道靓丽的风景线。

(5)进一步探索超级跨海太桥结构中可能存在的力学难点及对策,为超太跨结构的设计、施工提供可靠的理论基础。

工提供可靠的理论基础。

(6)加强基础工程中疑难力学问题的研究,应用现代科学技术手段进行工程勘察,结合力学加强基础工程中疑难力学问题的研究理论与分析方法,正确判断工程地质结构及地基的构造,使得桥梁工程结构具有更安全、理论与分析方法,更可靠和更合理的基础结构。

可以预见,在现代力学理论强有力的支持下,大量的、更现代化、更轻巧、更优美,同时承载能力更强、跨度更长、功能更丰富的新型桥梁将在新世纪展现在人们眼前[3]。

相关文档
最新文档