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[其他相关] 我心中的三大力学

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发表于 2020-4-8 15:19 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本文说的三大力学是指:理论力学、材料力学和结构力学,不包括弹塑性力学以及断裂力学等。通常,理论力学和材料力学可合称为工程力学。顾名思义,做工程的只需要学习理论力学和材料力学可能就行了。事实上,对于大部分工程师来说,学好它们的部分章节可能就够了。如你所感慨,你的所学远超你的所用,但你的所用却往往学的并不扎实。换句话说,不该学的学了一大堆,该学的没学好。不过,人要有敬畏和好奇心,体系和制度中要教给你的东西,不妨统统好好学,别找借口。
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理论力学主要分为三大部分:静力学,运动学和动力学。这三个内容各有其用。比如笔者就主要考虑静力学,运动学和动力学只涉及最基本的知识点,而笔者认为做机构研究的工程师应该非常了解运动学吧。静力学,其实就是研究力和力矩的平衡,说到底就是几何学。平面静力学是平面几何学,空间静力学就是空间几何。运动学、动力学和几何学的关系也非常密切。当然,应当提到,理论力学中有各种力学假设、模型、概念以及原理,不过在笔者看来,这些都是为几何学服务的,最终求解问题都是从几何角度来求解。所以笔者大胆认为,理论力学就是独特的几何学。(这个几何学的内涵比数学上的几何学要丰富)

材料力学也是一样,有各种力学假设、模型、概念以及原理,不过在笔者看来,这些都是为几何学服务的,最终求解问题都是从几何角度来求解。所以笔者大胆认为,材料力学也是独特的几何学。不过,材料力学有其套路,就是宏观上都是几何学。再由宏观结论分析应力应变变形的时候,就是各种简化和假设。

结构力学就是复杂进阶版的材料力学。材料力学是几何学,所以结构力学也是。结构力学(或材料力学)和理论力学的关系就是,结构力学问题(或材料力学问题)的宏观分析就是理论力学(几何学),而应变、应力以及变形则是根据各种假设求得。试问假设是什么?笔者拒绝深入回答,都说是假设了,还问!假设就是经验得来,就是靠谱,就是行,不需要理由!
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结论:三大力学就是各种假设,加上几何学。可是这里涉及的几何学都是最常规的内容,所以,三大力学的重点就是各种假设。把握住各种力学假设,力学模型、概念、原理,三大力学就很容易理解和掌握了。而要讲到弹塑性力学,断裂力学等,它们更多是从微观局部层面(应力应变等)来研究问题了,认为几乎没有几何学的痕迹了。

来源:诸子韩非子微信公众号(ID:goldenappletech),作者:平生负累是痴真。

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