0力学学科发展介绍VIP专享VIP免费

什么是力学？力学是一门应用性强的基础科学，是研究力与运动规律的科学。力学建立在牛顿力学和经典热力学的基础上，主要涉及宏观运动，目前则扩展到微纳观层次。什么是力学？力学研究力与运动的基本规律和实际应用，它是科学进展与重大工程技术的桥梁。（《国家中长期发展规划》，2005）力学是研究力与运动的科学。（《中国基础科学发展报告》，科技部、基金委，2001）力学是研究物质机械运动规律的科学。（《力学》，自然科学学科发展战略调研报告，基金委，1997）力学是研究力及其运动规律的科学，是研究宏观问题的学问。（《国家自然科学基金委员会项目申请指南》，1986）一、力学学科的特点力学是认识自然的一个极其重要的手段，力学是认识自然的一个极其重要的手段，甚至可以说，任何一个重要的宏观自然现甚至可以说，任何一个重要的宏观自然现象的解释与定量预报，都离不开力学。象的解释与定量预报，都离不开力学。一、力学学科的特点力学是自然科学和技术科学的先导学科之一，是一门独立的科学，成为七大基础学科之一（数、理、化、天、地、生、力）。（《国家科委基础研究规划》，1987）力学是工程科学的基础（钱学森，1948）。以工程和自然界的真实介质和系统为研究对象，成为技术科学中贡献特别多的一个部门（钱学森，1957）。一、力学学科的特点我国两弹一星的成功研制火箭喷气技术深水结构强度问题弹道导弹核潜艇研制成功载人航天技术造就了以钱学森、周培源、郭永怀、钱伟长为代表的一批杰出的力学家。一、力学学科的特点力学在20世纪有很大的发展，形成了比较完整的学科体系（连续介质力学）—动力学与控制（一般力学）、固体力学、流体力学、力学交叉领域（生物力学、爆炸力学等）。创立了一系列重要概念和方法，成为了近代土木建筑、机械制造、航空航天工业、材料科学与工程等的基本理论基础。动力学与控制（一般力学）分析力学系统动力学多体动力学转子动力学弹道力学飞行力学等等固体力学弹性力学塑性力学疲劳与断裂力学复合材料力学岩体力学和土力学冲击动力学结构力学实验固体力学计算固体力学等等流体力学流动稳定性湍流水动力学空气动力学渗流多相流非牛顿流稀薄气体力学实验流体力学计算流体力学等等力学交叉领域物理力学爆炸力学环境流体力学生物力学电磁流体力学等离子体动力学等等一、力学学科的特点20世纪末和进入21世纪，新兴的科技领域导致力学研究的对象、方法和手段更加复杂化：研究对象尺度的变化—从宏观尺度到微纳米尺度，如纳米科技涉及到了纳米尺度，而生命科学/生物技术已进入蛋白/DNA等大分子量级；物体变形和运动常考虑多场耦合作用，如力、热、电、磁、声、光、化学等的作用；考虑物质的各向异性和非均匀性。一、力学学科的特点因此，力学能否投入到上述新兴的科技领域，研究这些领域中出现的与力学相关，但在许多方面又跨越了传统力学研究范围的新问题，并能对新兴领域的工程应用起到关键作用，是当前力学工作者面临的一个挑战。一、力学学科的特点作为一个经典的学科，力学具有比较完整的理论体系，同时又与许多学科交叉，研究队伍分布广泛。主要特点：1.力学是一个应用性强的基础学科，受学科自身发展和国家需求的双重驱动。从国内现状来看，尤其需要加强结合国家需求背景的基础研究。一、力学学科的特点2.力学与其它学科交叉突出，形成了新的学科生长点，不断地丰富着力学的研究内容和方法，并使力学学科保持着旺盛的生命力。由于力学理论、方法的普适性，以及力学现象遍及自然界和人类活动的各个层面，力学与数学、物理、化学、天文、地学、生物等基础学科和几乎所有的工程学科，相互交叉和渗透，形成了大量的新兴交叉学科，使力学保持着旺盛的生命力。一、力学学科的特点3.机理化、定量化地认识自然与工程。与数学不同：力学以实际事物为出发点和应用对象与物理不同：侧重研究宏观规律，兼顾巨观和微观与工程不同：发掘蕴涵在工程中的基本规律和定量的设计准则一、力学学科的特点同时，在重大力学应用和重大力学问题解决上将有重大进展：虚拟工程、虚拟设计、虚拟制造等手段将使力学以更大的深度和广度介入到工程领...