力學(xué)與工程概論

力學(xué)與工程概論

1本課程的教學(xué)內(nèi)容大家所最關(guān)心的問(wèn)題力學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史力學(xué)在各方面的應(yīng)用21世紀(jì)力學(xué)發(fā)展趨勢(shì)教學(xué)計(jì)劃安排了那些力學(xué)課程期望2本專業(yè)畢業(yè)能干什么？力學(xué)是基礎(chǔ)科學(xué)，又是技術(shù)科學(xué)，其發(fā)展橫跨理工，與各行業(yè)的結(jié)合是非常密切的。與力學(xué)相關(guān)的基礎(chǔ)學(xué)科有數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、天文、地球科學(xué)及生命科學(xué)等，與力學(xué)相關(guān)的工程學(xué)科有機(jī)械、土木、航空航天、交通、能源、化工、材料、環(huán)境、船舶與海洋等等。

3本專業(yè)畢業(yè)能干什么？

由于相關(guān)行業(yè)的發(fā)展與國(guó)民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展同步，使得力學(xué)在其中多項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展中起著重要的甚至是關(guān)鍵的作用。

力學(xué)專業(yè)的畢業(yè)生既可以從事力學(xué)教育與研究工作，

還可以從事數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、天文、地球或生命等基礎(chǔ)學(xué)科的教育與研究工作。

又可以從事與力學(xué)相關(guān)的機(jī)械、土木、航空航天、交通、能源、化工等工程專業(yè)的設(shè)計(jì)與研究工作，從這個(gè)意義上講，力學(xué)專業(yè)培養(yǎng)人才的對(duì)口是非常寬的，社會(huì)對(duì)力學(xué)人才的需求也是很多的。4本專業(yè)畢業(yè)能干什么？隨著力學(xué)學(xué)科的發(fā)展，在本世紀(jì)將產(chǎn)生一些新的學(xué)科結(jié)合點(diǎn)，如生物醫(yī)學(xué)工程、環(huán)境與資源、數(shù)字化信息等。經(jīng)典力學(xué)與納米科技一起孕育了微納米力學(xué)；將力學(xué)知識(shí)應(yīng)用于生物領(lǐng)域產(chǎn)生了生物力學(xué)和仿生力學(xué)；可以預(yù)料，隨著社會(huì)的發(fā)展，力學(xué)學(xué)科與環(huán)境和人居工程等專業(yè)的學(xué)科交叉也將會(huì)進(jìn)一步加強(qiáng)。這些都是近年來(lái)力學(xué)學(xué)科發(fā)展的亮點(diǎn)。5本專業(yè)畢業(yè)能干什么？結(jié)論寬口徑前途無(wú)量6

1920年以前力學(xué)發(fā)展史中的100篇重要文獻(xiàn)

20世紀(jì)理論與應(yīng)用力學(xué)的十大進(jìn)展力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史7力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

亞里斯多德(Aristotle)在公元前350年完成《論天》(Ontheheavens)中闡述了落體加速度與重量成正比的論斷。

阿基米德(Archimedes，287BC-212BC)在《論浮體》(Onfloatingbodies)中討論了流體重物體的平衡問(wèn)題。在《論平面圖形的平衡》(Ontheequilibriumofplanes)中討論了杠桿原理與平面圖形物體的重心。摘引自武際可教授1920年前力學(xué)史中100篇重要文獻(xiàn)

也可參考他的

《力學(xué)史》一書8

托勒密(Ptolemy,100-170)在《大匯編》(Almagest)中建立了太陽(yáng)系運(yùn)行的托勒密體系。

希羅(HeroofAlexandria,約公元60)在《氣體力學(xué)》(Pneumatics)中涉及了真空、水與空氣的壓力、虹吸管、玩具和一種用正氣驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)機(jī)械。在《力學(xué)》(Mechanics)中介紹了運(yùn)動(dòng)、平衡和簡(jiǎn)單機(jī)械的知識(shí)。力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史9

帕普斯(PappusAlexandrinus，300-350)在《數(shù)學(xué)匯編第八卷》(MathematicalCollec-tionBook8)中匯集了古希臘對(duì)力學(xué)研究的成果。1022

約旦努(JordanusdeNemore,1220)在《重物的論述》(Liberdeponderibus)中討論了物體的平衡問(wèn)題，包含了虛功原理的萌芽。1533力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

哥白尼(NicholasCopernicus,1473-1543)在《天體運(yùn)行論》(Derevolutionibusorbiumcelestium)中提出了太陽(yáng)系的哥白尼系統(tǒng)。154310

開普勒(JohannesKepler,1571-1630)在《宇宙的和諧》(Harmonicemindi)中總結(jié)了行星運(yùn)行的三大定律。1619

斯梯芬(SemonStevin,1548-1620)的《靜力學(xué)原理》(Staticaeelementis)是靜力學(xué)體系標(biāo)志性著作。1586力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

默森(MarinMersenne,1588-1648)在《宇宙的和諧》(Traitedel’HarmonieUniverselle)是最早關(guān)于聲音、音樂(lè)和樂(lè)器的著作。162711

鄧玉函(JoannesTerrens,1576-1630)王徵在《遠(yuǎn)西奇器圖說(shuō)》中最早介紹了西方力學(xué)知識(shí)。1627

伽利略(GalileoGalilei，1564-1642)在《關(guān)于托勒密與哥白尼兩大世界體系的對(duì)話》(Thesystemoftheworld:infourdialogueswhere-inthetwograndsystemesofPtolemyandCopernicus)中系統(tǒng)地論證了哥白尼系統(tǒng)，提出了慣性運(yùn)動(dòng)的概念。1632力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史《關(guān)于兩門新學(xué)科的對(duì)話》總結(jié)了材料強(qiáng)度、自由落體和拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。163812

托里拆利(EvangelistaTorrielli，1608-1647)在《論重物的運(yùn)動(dòng)》(Demotugravium)中證明了孔口出流的速度與液高的平方根成比例(即托里拆利定理)，還指出位置最低時(shí)平衡得好，是平衡穩(wěn)定性的最早提法。1644力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

波義耳(Boyle,Hobert,1627-1691)在《關(guān)于空氣的彈性及其效果的物理力學(xué)新實(shí)驗(yàn)》(Newexperimentsphysico-mechanicall,tou-chingthespringoftheairanditseffects)中以系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)論證了氣體的彈性。166013

帕斯卡(BlaisePascal,1623-1662)在《論液體平衡和空氣的重量》(Traitesdel’equilibredesliqueursetdelapesenteurdelamassedel’air)中總結(jié)和提出帕斯卡原理，并總結(jié)了關(guān)于其壓的一系列實(shí)驗(yàn)。1663力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

馬略特(EdmeMariotte,1620-1684)在《論物體的撞擊與碰撞》(Tratitedelapercussionouchocqdescorps)中總結(jié)了前人碰撞問(wèn)題的實(shí)驗(yàn)，得到了動(dòng)量守恒定律。167114在《論水和其他流體的運(yùn)動(dòng)》(Traitedumou-vementdeseauxetdesautrescorpsfluides)中研究了流體的阻力，得到流體阻力與速度的平方成比例的結(jié)論。1686力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

惠更斯(ChristianHuygens,1629-1695)在《擺鐘論》(Horologiumoscillatorium)中討論了約束在圓上的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，論證了擺的等時(shí)性，提出了等時(shí)擺的概念。1673

胡克(RobertHooke,1635-1703)在《論彈簧》(Lecturesofsprings)中研究了物體的彈性。167815

萊布尼茲(IsaacNewton,1616-1716)在《笛卡爾的一個(gè)出名錯(cuò)誤的簡(jiǎn)短證明》(BrevisdemonstratioerrorismemorabilisCartesii)中提出活力，即動(dòng)能守恒定律。1686

牛頓(IsaacNewton,1642-1727)在《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》(Philosophianaturalisprin-cipiamathe-matica)中總結(jié)了經(jīng)典力學(xué)體系，證明了萬(wàn)有引力下行星運(yùn)動(dòng)服從開普勒三定律。1687力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史16力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

雅克布.伯努利(JacobBernoulli,1654-1705)在《等周問(wèn)題實(shí)解》(Solutionpropriaproblematisiso-perimetrici)中建立了變分問(wèn)題，總結(jié)了最速落體問(wèn)題。1700

《彈性梁彎曲的假設(shè)與證明》(Veritablehypothesedelarisstancedessolidesaveclademonstra-tiondelacourburedescorpsquifontresort)中建立了兩地彎曲理論。1705

丹尼爾.伯努利(DanilBernoulli,1700-1782)在《流體動(dòng)力學(xué)》(Hydrodynamica)中總結(jié)了流體壓強(qiáng)與速度的關(guān)系，被稱為伯努利定律。173817

歐拉(LeounardEuler,1707-1783)在《力學(xué)》(Mecha-nics)中匯集了他對(duì)質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系力學(xué)系統(tǒng)的研究成果。1736

在《剛體運(yùn)動(dòng)理論》(Theoriamotuscorporumsolidorum)中提出剛體運(yùn)動(dòng)的一般方程并解決了一種可積情形。1765力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

達(dá)朗貝爾(JeanleRondd’Alembert,1717-1783)在《論動(dòng)力學(xué)》(Traitededynamique)中提出和總結(jié)了達(dá)朗貝爾原理和虛功原理。1743

《流體的阻力》(Essaid’unenouvelletheoriedelaresistancedesfluides)中理想流體中沒(méi)有阻力的矛盾。175218

莫培督(PierredeMaupertuis,1698-1759)在《宇宙論》(Essaidecosmologie)中最早陳述了。最小作用原理。1750

玻素(CharlesBossut,1730-1814)在《流體阻力的新實(shí)驗(yàn)》(NouvellesExperiencessurlaresista-ncedesfluides)中總結(jié)了船體阻力的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，開辟了船池實(shí)驗(yàn)新領(lǐng)域。1777力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

拉格朗日(J.L.Lagrange,1736-1813)在《分析力學(xué)》(Mecaniqueanalytique)是分析力學(xué)的奠基性文章。178819

庫(kù)侖(CharlesAugustinCoulomb,1736-1806)在《論簡(jiǎn)單機(jī)械》(Theroriedesmachinessimp-les)中最早給出了摩擦力所遵從的規(guī)律。1781

班鎖(LouisPoinsot,1777-1859)在《靜力學(xué)原理》(Elementsdestatique)中引進(jìn)了力偶的概念、系統(tǒng)討論了力系的簡(jiǎn)化，提出剛體平衡的條件。1803力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

托馬斯.楊(ThomasYoung,1773-1829)在《自然哲學(xué)講義》(Acourseoflecturesonnaturalphilosophyandthemechanicalarts)中提出了楊氏模量，最早提出能量概的念。180720

拉普拉斯(PierreSimmonLaplace,1749-1827)在《天體力學(xué)》(Mecaniqueceleste)中系統(tǒng)發(fā)展了圍繞天體力學(xué)的一套數(shù)學(xué)方法，如勢(shì)論、攝動(dòng)法等等。1798-1825

凱利(GeorgeCayley,1773-1858)在《論空中航行》(OnAerialNavigation)中開辟了從空氣動(dòng)力學(xué)來(lái)探討飛行的道路。1809-1810力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

泊松(S.D.Poisson,1781-1840)在《力學(xué)教程》(Traitedemacanique)是影響深遠(yuǎn)的一套理論力學(xué)教材。181121在《彈性體的平衡與運(yùn)動(dòng)》(Memeoriresurl’equi-libreetlemouvmentdescorpselasti-ques)中最早提出彈性體變形的泊松系數(shù)。1829

納維(C.L.M.H.Navier,1785-1836)在《論彈性體的平衡與運(yùn)動(dòng)》(Surlesloisdel’equilibreetdumouvementdescorpssolideselastiques)中最早提出彈性體運(yùn)動(dòng)的一般方程。1821

在《流體的運(yùn)動(dòng)法則》(Memoiresurlesdumou-vementdesfluides)中最早提出黏性流體的運(yùn)動(dòng)方程。1823力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史22

哈密頓(WilliamRowan,Hamilton,1805-1865)《論動(dòng)力學(xué)中的一個(gè)普遍方法》(Onangeneralme-thodindynamics),1834和1835《再論動(dòng)力學(xué)中的一個(gè)普遍方法》中發(fā)展了分析力學(xué)，給出了哈密頓函數(shù)和哈密頓方程。

傅立葉(JeanBaptisteJosephFourier,1768-1830)在《熱的解析》(Theorianalytiquedelachaleur)中奠定了解熱傳導(dǎo)偏微分方程的基礎(chǔ)，開創(chuàng)了量綱分析法。1822力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史23

卡諾(SadiCarnot,1796-1832)在《論火的故事》(Reflexionssurlapuissancemortisedufeu)是熱力學(xué)第二定律研究的開始。1824

柯西(AugustinlouisCauchy,1789-1857)在《彈性或非彈性固體的運(yùn)動(dòng)方程》(Surlesequationsquiexperimentinterieurd’uncoe-pssolide,elastiqueounonelastique)中總結(jié)了從1822年以后所做的研究成果，建立了彈性力學(xué)平衡與運(yùn)動(dòng)的普遍方程。1828力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史24

格里奧利(GustaveGaspardCoriolis,1792-1843)在《力學(xué)應(yīng)用于機(jī)械》(Coursdemecani-queap-pliqueeauxmachines)中對(duì)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)提出了一種由相對(duì)速度誘導(dǎo)的加速度，即科氏加速度，由他產(chǎn)生科氏力。1835力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

格林(GeorgeGreen,1793-1841)在《論在晶體介質(zhì)中光的傳播》(OnthePropagationofLightinCrystalizedMedia)中論證了各向異性彈性介質(zhì)的彈性常數(shù)最多有21個(gè)。183925

泊蕭葉(JeanLouisMariePoiseuille,1729-1829)在《流體通過(guò)細(xì)管運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)研究》(Recher-chesexperimentalessurlemouvementdesli-qnidesdanslestubesdetrespetitsdiametres)中根據(jù)實(shí)驗(yàn)總結(jié)出管流中的流動(dòng)規(guī)律，被稱為哈根-泊蕭葉流。1841力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

焦耳(JamesPrescottJoule,1818-1889)在《論電磁的熱效應(yīng)和熱的機(jī)械值》(OntheCalo-rificEffectsofMagneto-ElectricityandontheMechanicalValueofHeat)中最早給出了熱功當(dāng)量。184326

雅科比(CarlGuastavJacobJacobi,1804-1851)在《動(dòng)力學(xué)講義》(Vorlesungenuberdunamik)中包含了將Hamilton方程變換到一階偏微分方程的變換，即Hamilton-Jacobi方程。1842-1843的講義力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

羅素(JohnScottRussell,1808-1882)在《關(guān)于波浪的報(bào)告》(ReportonWaves)中首次提出運(yùn)河在開閉閘門時(shí)形成的淺水波可以不變形的傳播很遠(yuǎn)，引入了孤立波這一科學(xué)家廣泛感興趣的名詞。1844

斯托克斯(GeorgeGabrielStokes,1819-1903)在《流體運(yùn)動(dòng)的內(nèi)摩擦與彈性固體的運(yùn)動(dòng)與平衡》(Onthetheoriesoftheinternalfrictionoffluidinmotion,andoftheequilibriumandmotion)中與納維不同的方法到出了黏性流體運(yùn)動(dòng)方程，被稱為N-S方程。184527

湯姆森(SirWilliamThomson又名LordKelvin,1824-1907)在《關(guān)于彈性體平衡方程積分的注記》(Noteontheintegrationoftheequationofanelasticsoild)中給出了各向同性無(wú)限彈性介質(zhì)在集中力作用下的解，被稱為基本解或開爾文解。1848力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

基爾荷夫或克希荷夫(GustavRobertKirch-hoff.1824-1887)在《彈性板的平衡與運(yùn)動(dòng)》(Uberdasglei-chewichtunddiebewegungeinerelastischenscheibe)中提出了直法線假設(shè)下的彈性薄板問(wèn)題與邊界條件的準(zhǔn)確提法。185028

麥克斯韋耳(JamesClerkMaxwell,1831-1879)在《彈性固體的平衡》(Ontheequilibriumofela-sticsolids)中開創(chuàng)了用偏陣光進(jìn)行彈性應(yīng)力測(cè)量的方法。1850摘要，1853全文

拉梅(GabrielLame,1795-1870)在《數(shù)學(xué)彈性理論》(TraitedelaTheiriemathematiquedel’elasticite)是第一本系統(tǒng)陳述彈性力學(xué)的專著。1852

在《曲線坐標(biāo)及其應(yīng)用》(Leconssurlescoordo-nneescurvilignesetleursdiversesapplications)中系統(tǒng)討論了曲線坐標(biāo)、介紹了它在彈性力學(xué)、熱傳導(dǎo)等中的應(yīng)用，給出了彈性球殼變形解答。1859力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史29

蘭金(WilliamMacquornJohnRankine,1820-1872)在《應(yīng)用力學(xué)手冊(cè)》(AManualofAppliedMechanics)中總結(jié)了固體強(qiáng)度方面的實(shí)驗(yàn)及理論結(jié)果，提出以拉伸應(yīng)力作為判據(jù)的強(qiáng)度理論，最早把能量與勢(shì)能區(qū)分開來(lái)。1858力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

克萊博什(RudolfFriedrichAlfredCleb-sch,1833-1872)在《彈性體理論》(TheoriederElastizitatFesterKorper)，后經(jīng)圣維南翻譯注釋使原書擴(kuò)大了三倍，書中討論了桿的振動(dòng)問(wèn)題，其中初始參數(shù)法被稱為克萊博什方法，后來(lái)發(fā)展成傳遞矩陣法。186330

亥姆霍茲(HermannLudwigFerdinandvonHel-mholtz,1821-1894)在《論力的守恒》(OntheConser-vationofForce)中總結(jié)了能量守恒定律的一般形式。1863

特雷斯卡(HenriEdouardTresca,1814-1885)在《關(guān)于固體的流動(dòng)》(Memoireusl’ecoulementdescorpssolides)中最早提出固體按照最大剪切應(yīng)力的屈服條件，即特雷斯卡條件。1864力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

達(dá)西(HenryPhilibertGaspardDarcy,1803-1858)在《蒂間城市公共自來(lái)水，附注D》(LesFontainesPubliquesdelaVilledeDijon.NoteD)是關(guān)于滲流的達(dá)西定律的原始文獻(xiàn)。186531

克勞休斯(RudolfJuliusEmmanuelClausius,1822-1888)《熱的機(jī)械理論基本方程的若干方便形式》(UberVerschiedenefurdieAnwendungWarmetheorir)中提出了熵的概念，總結(jié)出熱力學(xué)第一和第二定律。1865德文，1867英文

波爾茲曼(LudwigBoltzmann,1844-1906)在《氣體分子熱力學(xué)的新研究》(WeitereStudienuberdasWarmegleichgewichtunterGasmole-kulen)中從經(jīng)典力學(xué)的觀點(diǎn)解釋熱力學(xué)第二定律，開辟了解決不同層次物理現(xiàn)象之間關(guān)系的新途徑。1872力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史32

傅科(Jean-Bertrand-LeonFoucault,1819-1868)在《傅科科學(xué)論文集》(RecueildesTra-vauxScientiquesdeLeonFoucault)包含了傅科擺與陀螺儀、光速測(cè)量的重要論文。1878整理

卡斯提也諾(CarloAlbertoCastigliano,1847-1884)在《論彈性系統(tǒng)》(Intornoaisis-temielastici)中包含了廣泛用于結(jié)構(gòu)分析的卡斯提也諾變分原理。1873力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

蘭姆(HoraceLamb,1849-1934)在《流體動(dòng)力學(xué)》(Hydro-dynamics)是一本流體力學(xué)的百科全書。187933

科瓦列夫斯卡婭(Ko,1850-1891)在《剛體繞固定點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的一個(gè)問(wèn)題》(Surleproblemedelarotationcorpssolideautourd’unpointfixe)中解決了剛體繞定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的一種情況。1888力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

瑞利(LordRayleigh,1842-1919)在《聲的理論》(TheoryofSound)中總結(jié)了彈性體振動(dòng)的成果，發(fā)展了計(jì)算固有頻率的方法。1877第一版，1894第二版

雷諾(OsborneReynolds,1842-1912)在《平行渠道阻力的實(shí)驗(yàn)研究情況》(Anexperimentalinvestigationofthecircumstanceswhichdeterminewhetherthemotionofwatershallbedirectorsinuous,andofthelawofresistanceinparallelchannels)中提出雷諾數(shù)，標(biāo)志湍流研究的開始。188334

馬赫(ErnstMach,1838-1916)在《力學(xué)史評(píng)》(DieMe-chanikinLhrerEntwicklungHistorisch-Kriti-schDargestellt)中對(duì)經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空進(jìn)行了認(rèn)真的批評(píng)，被愛(ài)因斯坦稱為廣義相對(duì)論的先驅(qū)。1883,生前出版6版

在《通過(guò)空氣投影的照相》(PhotographischeFixierungderdurchProjektileinderLufteingeleitenVorgange)中給出了通過(guò)紋影照相的到的超音速流動(dòng)的相片和研究結(jié)果，是最早對(duì)超音速流動(dòng)的研究。1887力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史35

赫茲(HeinrichRudolfHertz,1857-1894)在《關(guān)于彈性體的接觸》(Uberdieberuhrungfesterelastischekorper)中提出并解決了兩個(gè)彈性體接觸的變形與應(yīng)力分布問(wèn)題，被稱為赫茲接觸問(wèn)題。1882力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

布西內(nèi)斯克(ValentinJosephBoussinesq,1842-1929)在《應(yīng)用勢(shì)論研究彈性體的平衡與運(yùn)動(dòng)》(Applicationdespo-tentielsal’etudedel’equilibreetdumouvementsdessoildeselas-tiques)是繼圣維南《柱體扭轉(zhuǎn)》后彈性力學(xué)方面最重要的文獻(xiàn)，用勢(shì)論解決了半平面受集中力的問(wèn)題、半無(wú)限桿的振動(dòng)問(wèn)題等。188536

開爾文(SirWilliamThomson又名Lord

Kelvin,1824-1907)和臺(tái)特(PetterGuthrieTait,1831-1901)在《自然哲學(xué)教程》(Treatiseonnaturalphilosophy)中總結(jié)了從牛頓到當(dāng)時(shí)的力學(xué)成果，對(duì)能量守恒給予了關(guān)注。1888力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

阿貝爾(PaulAppell,1855-1930)在《理論力學(xué)教程》(Traitedemecaniquerationnelle)共5卷1920年前(1893,1896,1903)出版三卷，前3卷中介紹了質(zhì)點(diǎn)的靜、動(dòng)力學(xué)；分析力學(xué)；連續(xù)體力學(xué)。是一套影響很大的力學(xué)教材。37

樂(lè)甫(AugustusEdwardHoughLove,1863-1940)在《彈性的數(shù)學(xué)理論教程》(ATreatiseonMathematicalTheoryofElasticity)中總結(jié)了彈性力學(xué)的成就，發(fā)展了薄殼理論。1882-1883分兩卷

在《地球動(dòng)力學(xué)的若干問(wèn)題》(SomeProblemsofGeodynamics)中總結(jié)了從彈性力學(xué)來(lái)研究地球的一系列成果，成為地球物理研究的基礎(chǔ)。1911力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

龐加萊(HenrlPoincare,1854-1912)在《天體力學(xué)的新方法》(LesMethodesNouvellesdelaMecaniqueCeleste)中含有他發(fā)展的周期解問(wèn)題、定性方法，還包含動(dòng)力系統(tǒng)混沌的早期思想。1892,1893,1899分三卷出版38

李亞普諾夫(,1857-1918)在《運(yùn)動(dòng)的一般穩(wěn)定性》(俄文發(fā)表)中給出了運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性的嚴(yán)格定義，并給出了兩種判別穩(wěn)定性的方法。

科爾泰沃赫(DiederikJohannesKorteweg,1848-1941)和德弗里斯(deVries,1866-1934)在《論長(zhǎng)波形狀的變化》(Onthechangeofformoflongwavesadva-ncinginarectangularcanalandonanewtypeoflongstationarywave)中提出了一種非線性波動(dòng)方程，被稱為科爾沃赫-德弗里斯方程。1895力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史39力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史塑性力學(xué)和位錯(cuò)理論：1951年Drucker提出了德魯克公設(shè)，認(rèn)為對(duì)一類穩(wěn)定材料，附加應(yīng)力在應(yīng)力循環(huán)上所做的功總是非負(fù)的。從而導(dǎo)出：屈服面光滑點(diǎn)處屈服面必是凸的；塑性應(yīng)變?cè)隽糠较虮嘏c屈服面外法線方向一致。1954年他進(jìn)一步任何材料如果不滿足這個(gè)公設(shè)，就將是不穩(wěn)定的。這個(gè)公設(shè)為塑性力學(xué)奠定了基礎(chǔ)。1961年以留申在應(yīng)變空間提出如下公設(shè)：材料微元在任意應(yīng)變閉循環(huán)中，應(yīng)力所做的功總是非負(fù)的。該公設(shè)既適用于穩(wěn)定材料，也適用于非穩(wěn)定材料。由該公設(shè)可推出正交性法則。56力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史塑性力學(xué)和位錯(cuò)理論：1923年Taylor提出晶體變形滑移機(jī)制，1934年Oro-wan,Polanyi,Taylor各自獨(dú)立提出了刃型位錯(cuò)新概念，解釋了金屬屈服應(yīng)力遠(yuǎn)低于理論強(qiáng)度的物理機(jī)制。這些理論預(yù)測(cè)，被50年代的實(shí)驗(yàn)所驗(yàn)證。1953年建立了Schmid定律，指出作用于滑移系的分解剪應(yīng)力達(dá)臨界滑移值時(shí)，滑移系就會(huì)開動(dòng)。1954年Kro-ner提出位錯(cuò)連續(xù)統(tǒng)塑性理論，將位錯(cuò)密度張量與變性非協(xié)調(diào)聯(lián)系起來(lái)。1955年Kondo,Bilby等建立了位錯(cuò)連續(xù)統(tǒng)一般理論，將非黎曼幾何與變性非協(xié)調(diào)聯(lián)系起來(lái)。60-70年代Hill,Mandel發(fā)展和完善了晶體和多晶體塑性理論。57力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史塑性力學(xué)和位錯(cuò)理論：塑性力學(xué)是20世紀(jì)固體力學(xué)重大成就之一，是金屬材料與構(gòu)件強(qiáng)度估算和塑性成型理論的基礎(chǔ)。位錯(cuò)理論是20世紀(jì)固體物理重大成就之一，為晶體微觀力學(xué)奠定了基礎(chǔ)。>>58力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史湍流統(tǒng)計(jì)理論：自從雷諾實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)湍流并建立雷諾方程后，如何描述脈動(dòng)量的無(wú)規(guī)則性，是20世紀(jì)力學(xué)、物理、數(shù)學(xué)家面臨的重要課題。1921年G.I.Taylor首先提出脈動(dòng)速度關(guān)聯(lián)函數(shù)的概念,在30年代和vonKaman等一起開創(chuàng)了湍流統(tǒng)計(jì)理論。1938年Taylor進(jìn)一步提出了湍流能譜的研究設(shè)想。1941年科爾莫哥洛夫首先提出脈動(dòng)速度結(jié)構(gòu)函數(shù)的概念，導(dǎo)出了均勻各向同性湍流的相似性理論，得到了具有普適意義的慣性區(qū)-5/3次能譜冪次標(biāo)度律，1962年他又再次修正開創(chuàng)了湍流結(jié)構(gòu)函數(shù)普適標(biāo)度律研究的先河,是20世紀(jì)湍流研究最重大的成果之一。59力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史湍流統(tǒng)計(jì)理論：如何求解不封閉的雷諾方程是湍流研究又一難題。20世紀(jì)40年代初，周培源首先提出同時(shí)求解平均速度和脈動(dòng)速度的動(dòng)力學(xué)方程組，給出了具有奠基性的雷諾應(yīng)力所滿足的方程。50年代他又提出先求解、后平均的旋渦結(jié)構(gòu)湍流統(tǒng)計(jì)理論，為現(xiàn)代湍流模式理論奠定了基礎(chǔ)。50年代初Rotta和Davidov進(jìn)一步闡明了湍流模式理論的研究方向。70年代后，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，湍流模式理論得到了迅速發(fā)展。湍流模式理論是湍流統(tǒng)計(jì)理論和實(shí)際工程應(yīng)用之間的橋梁。>>60力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史奇異攝動(dòng)理論：該理論指的是：獲得在時(shí)間或空間域上一致有效攝動(dòng)解的理論和方法。19世紀(jì)在研究水波、天體運(yùn)動(dòng)時(shí)解決了奇異攝動(dòng)的個(gè)例。20世紀(jì)發(fā)現(xiàn)在邊界層理論、升力線理論、圓錐體超音速繞流、圓板彎曲、非線性振動(dòng)等等問(wèn)題中都存在攝動(dòng)解。根據(jù)奇異性產(chǎn)生的原因，發(fā)展了處理邊界層效應(yīng)的匹配漸近展開法和處理出現(xiàn)長(zhǎng)期項(xiàng)的PLK(Poincare-Ligh-thill-Kuo)法。前蘇聯(lián)學(xué)派獨(dú)樹一幟，發(fā)展了基于平均設(shè)想的奇異攝動(dòng)理論。61力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史奇異攝動(dòng)理論：60年代后人們用多尺度觀點(diǎn)來(lái)認(rèn)識(shí)奇異攝動(dòng)問(wèn)題，提出了多重尺度法，形成了奇異攝動(dòng)的系統(tǒng)理論。中國(guó)或華裔科學(xué)家郭永懷、錢偉長(zhǎng)、林家翹、丁汝等在該領(lǐng)域有較大貢獻(xiàn)。美國(guó)斯坦福大學(xué)M.VanDyke將攝動(dòng)級(jí)數(shù)延拓，應(yīng)用于眾多流動(dòng)問(wèn)題，是理論和計(jì)算結(jié)合的范例。迄今，奇異攝動(dòng)理論仍是力學(xué)、聲學(xué)、大氣、海洋和工程中解決弱非線性問(wèn)題的有效理論方法。>>62力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史力學(xué)的公理化體系：力學(xué)的公理化是德國(guó)數(shù)學(xué)家Hilbert(1900)年提出的，即實(shí)現(xiàn)D’lambert(1743)的設(shè)想：“力學(xué)必須象幾何學(xué)那樣，建立在顯然正確的公理上，且其結(jié)論要有嚴(yán)格的數(shù)學(xué)證明”。20世紀(jì)50年代，一些杰出的力學(xué)數(shù)學(xué)家開始了公理化體系研究。具有里程碑性的工作有：J.G.Oldroyd(1950)提出本構(gòu)關(guān)系必須具有確定不變性的原理；W.Noll(1958)提出“確定性公理、局部作用公理和客觀性公理”，都是構(gòu)造本構(gòu)理論的基礎(chǔ)，確定了力學(xué)公理化結(jié)構(gòu)的雛形；63力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史力學(xué)的公理化體系：Trusedell和Noll(1965)的名著“力學(xué)的非線性場(chǎng)論”，總結(jié)了關(guān)于力學(xué)公理化體系的主要研究成果，使連續(xù)介質(zhì)的基礎(chǔ)理論進(jìn)入嶄新時(shí)代；A.C.Eringen(1975)的專著“連續(xù)統(tǒng)物理，Vol.1~4”明確提出“因果公理、確定性公理、等存在公理、客觀性公理、……相容性公理”等八條公理是構(gòu)造簡(jiǎn)單物質(zhì)本構(gòu)理論的基礎(chǔ)，隨后添加了坐標(biāo)不變性和對(duì)因次(單位)系統(tǒng)不變性公理，并逐一闡明每個(gè)公理的內(nèi)涵。Eringen的工作成為工程理論學(xué)派的理論基石，奠定了現(xiàn)代連續(xù)介質(zhì)力學(xué)體系的基礎(chǔ)。為20世紀(jì)整個(gè)力學(xué)的發(fā)展作出了卓越的重大貢獻(xiàn)。>>64力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史克服聲障、熱障的力學(xué)理論：聲障一詞出現(xiàn)于20世紀(jì)40年代，二戰(zhàn)中戰(zhàn)斗機(jī)平飛速度已達(dá)聲速一半，俯沖時(shí)可達(dá)聲速0.7倍。這時(shí)飛機(jī)阻力隨馬赫數(shù)微小上升急劇增大，飛機(jī)會(huì)突然受到很大的“低頭”力矩并產(chǎn)生劇烈抖振，導(dǎo)致當(dāng)時(shí)人們認(rèn)為聲速是不可逾越的，也即存在聲障。隨著空氣動(dòng)力學(xué)的研究深入，搞清了產(chǎn)生聲障現(xiàn)象的原因，通過(guò)使用小展弦比、后掠的薄翼和大推動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)，成功地實(shí)現(xiàn)了超聲速飛行，使聲障成為了歷史名詞。65力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史克服聲障、熱障的力學(xué)理論：熱障是指飛行器高超聲速飛行時(shí)其表面產(chǎn)生高溫，特別是在飛船、航天飛機(jī)返回大氣層時(shí)高溫達(dá)10000K，不加防護(hù)飛行器必將燒毀。聲障和熱障的克服都是力學(xué)研究的成果，是各國(guó)科學(xué)家共同努力的結(jié)果。>>通過(guò)空氣動(dòng)力學(xué)的深入研究，用碳酚醛高硅氧、碳石英等高分子材料做飛行器表面層，利用燒蝕法、發(fā)汗冷卻法等克服了飛行器返回大氣層的高溫問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了人類航天的夢(mèng)想。66力學(xué)在土木工程中的應(yīng)用力學(xué)在機(jī)械工程中的應(yīng)用力學(xué)在水利工程中的應(yīng)用力學(xué)在航空航天工程中的應(yīng)用力學(xué)在船舶海洋工程中的應(yīng)用力學(xué)在新材料研制中的應(yīng)用力學(xué)在化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用力學(xué)在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用力學(xué)的工程應(yīng)用(錄像)67固體力學(xué)方面：21世紀(jì)力學(xué)發(fā)展趨勢(shì)經(jīng)典的連續(xù)介質(zhì)力學(xué)的模型和體系可能被突破，它們可能將包括某些對(duì)宏觀力學(xué)行為起敏感作用的細(xì)觀和微觀因素，以及它們的演化，從而使復(fù)合材料的強(qiáng)化、韌化和功能化立足于科學(xué)的認(rèn)識(shí)之上。

固體力學(xué)將融匯力-熱-電-磁等效應(yīng)，機(jī)械力與熱、電、磁等效應(yīng)的轉(zhuǎn)換和控制，從而解決微機(jī)械、微工藝、微控制等方面急需解決的問(wèn)題。固體力學(xué)中非線性動(dòng)力學(xué)、非平衡統(tǒng)計(jì)和熱力學(xué)的概念和方法將大大豐富起來(lái)。20世紀(jì)末，力學(xué)進(jìn)展曾組織專家發(fā)表過(guò)

“21世紀(jì)初力學(xué)發(fā)展趨勢(shì)”一文，現(xiàn)摘引如下6821世紀(jì)力學(xué)發(fā)展趨勢(shì)固體力學(xué)方面：隨著計(jì)算機(jī)的飛速發(fā)展，分子動(dòng)力學(xué)等微觀模擬方法、復(fù)雜結(jié)構(gòu)的仿真分析將更大規(guī)模更迅速地在固體力學(xué)和工程設(shè)計(jì)中得到應(yīng)用和發(fā)展。固體力學(xué)的上述發(fā)展，必將推動(dòng)科學(xué)和工程技術(shù)的巨大進(jìn)步。>>6921世紀(jì)力學(xué)發(fā)展趨勢(shì)流體力學(xué)方面：船舶向更大、更快方向發(fā)展，新型船舶(如既能貼近水面航行、也可升空飛行或降在水面上的大型沖翼艇)研制等，均亟需解決表面邊界非線性，波浪的隨機(jī)性水表層為湍流，以及流體和船舶運(yùn)動(dòng)的相互作用等問(wèn)題。為改善收集全球氣象數(shù)據(jù)的廣度和精度，急需解決風(fēng)浪相互作用機(jī)制。此外，亟需開辟傳統(tǒng)波浪理論未涉及的有旋流對(duì)波浪影響這一新領(lǐng)域。7021世紀(jì)力學(xué)發(fā)展趨勢(shì)流體力學(xué)方面：為了盡可能多地開采地下油氣，需要深入研究滲流機(jī)理并定量化。它的研究還有助于了解各種新陳代謝的宏觀機(jī)制?；ち鞒痰脑O(shè)計(jì)，很大程度上歸結(jié)為流體運(yùn)動(dòng)的計(jì)算問(wèn)題。由于流動(dòng)的復(fù)雜性，針對(duì)若干典型化工設(shè)備進(jìn)行深入的研究，將為化工設(shè)計(jì)和生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化等提供新方法和基礎(chǔ)。而復(fù)雜流場(chǎng)計(jì)算需要各種計(jì)算方法和理論，必須發(fā)展新的計(jì)算機(jī)軟硬件，這就必須在計(jì)算流體力學(xué)上投入更大的力量。>>7121世紀(jì)力學(xué)發(fā)展趨勢(shì)一般力學(xué)方面：隨著技術(shù)的發(fā)展，諸如機(jī)器人、人造衛(wèi)星和高速列車等等領(lǐng)域的發(fā)展，亟需解決多體系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和控制、大尺度柔性部件和液體的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性、車輛與軌道作一個(gè)高度復(fù)雜非線性系統(tǒng)等的建模，求解理論和方法等的研究分析。一般力學(xué)近來(lái)已經(jīng)進(jìn)入生物體運(yùn)動(dòng)的研究，例如研究人和動(dòng)物行走、奔跑及跳躍中的力學(xué)問(wèn)題。其研究結(jié)果可提供生物進(jìn)化論方向的理性認(rèn)識(shí)，也可為提高某些機(jī)構(gòu)、機(jī)械的性能提供指導(dǎo)。>>7221世紀(jì)力學(xué)發(fā)展趨勢(shì)力學(xué)與其他學(xué)科的交叉：所為學(xué)科的交叉可分三類：1)學(xué)科內(nèi)部不同分支交叉，例如流體彈性力學(xué)；2)兩不同學(xué)科間的交叉，例如物理力學(xué)；3)兼有前兩者的特點(diǎn)，例如爆炸力學(xué)、物理化學(xué)滲流、生物力學(xué)等。交叉學(xué)科并非兩個(gè)學(xué)科或分支學(xué)科的簡(jiǎn)單加合，它基于源學(xué)科又有區(qū)別，它的發(fā)展有利于發(fā)展新學(xué)科并促進(jìn)源學(xué)科的發(fā)展。20世紀(jì)力學(xué)已經(jīng)與工程交叉產(chǎn)生了工程力學(xué)，與地學(xué)結(jié)合產(chǎn)生了地球流體力學(xué)，與生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)結(jié)合產(chǎn)生了生物力學(xué)等等。7321世紀(jì)力學(xué)發(fā)展趨勢(shì)21世紀(jì)力學(xué)與其他學(xué)科的交叉必將進(jìn)一步加強(qiáng),較為重要的當(dāng)屬力學(xué)與生命科學(xué)、