力學(xué)與工程概論課件

力學(xué)與工程概論CONTENTS力學(xué)基礎(chǔ)工程材料力學(xué)動(dòng)力學(xué)與振動(dòng)工程應(yīng)用實(shí)例力學(xué)基礎(chǔ)01·第一定律（慣性定律）：一個(gè)物體在無外力作用下將保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。第三定律（作用與反作用定律）：對(duì)于任何作用，都存在一個(gè)大小相等、方向相反的反作用。第二定律（動(dòng)量定律）：物體動(dòng)量的變化率等于作用在物體上的合外力。牛頓三定律是經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)，是描述物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的基本法則。牛頓三定律相對(duì)性原理相對(duì)性原理指出，物理定律在任何慣性參考系中都是一樣的，即無論觀察者在何處觀察，物理定律的形式都不變。·相對(duì)性原理是物理學(xué)中的一個(gè)基本原理，表明物理定律在不同的慣性參考系中是相同的。這意味著，無法通過任何實(shí)驗(yàn)區(qū)分均勻引力場(chǎng)和加速參照系。相對(duì)性原理是狹義相對(duì)論的基礎(chǔ)，也是廣義相對(duì)論的一部分。動(dòng)量守恒定律動(dòng)量守恒定律是力學(xué)中的一個(gè)基本定律，表明封閉系統(tǒng)中的總動(dòng)量保持不變?！?dòng)量守恒定律指出，在一個(gè)沒有外力作用的封閉系統(tǒng)中，總動(dòng)量保持不變。該定律適用于質(zhì)點(diǎn)和剛體的運(yùn)動(dòng)，是經(jīng)典力學(xué)中的一個(gè)重要概念。動(dòng)量守恒定律在自然界中廣泛存在，如行星運(yùn)動(dòng)、碰撞等現(xiàn)象都遵循動(dòng)量守恒定律。角動(dòng)量守恒定律在自然界中廣泛存在，如行星的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)、陀螺的進(jìn)動(dòng)等現(xiàn)象都遵循角動(dòng)量守恒定律。該定律適用于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的物體，如行星、衛(wèi)星和陀螺等。角動(dòng)量守恒定律指出，在一個(gè)沒有外力矩作用的封閉系統(tǒng)中，總角動(dòng)量保持不變。角動(dòng)量守恒定律是力學(xué)中的一個(gè)基本定律，表明封閉系統(tǒng)中的總角動(dòng)量保持不變?！そ莿?dòng)量守恒定律工程材料力學(xué)02材料在受到外力作用時(shí)發(fā)生形變，且在去除外力后不能恢復(fù)原狀，但仍保留部分形變的性質(zhì)。01020304材料在受到外力作用時(shí)發(fā)生形變，當(dāng)外力去除后能恢復(fù)原狀的性質(zhì)。材料抵抗外力作用而不被破壞的最大應(yīng)力極限。材料在受到外力作用時(shí)吸收能量的能力，表現(xiàn)為材料抵抗沖擊和振動(dòng)的能力。彈性強(qiáng)度塑性韌性材料的基本力學(xué)性能03彈性力學(xué)中的邊界條件和初始條件描述彈性體與周圍介質(zhì)之間的相互作用和彈性體在初始時(shí)刻的狀態(tài)。01彈性力學(xué)的基本方程包括平衡方程、幾何方程和本構(gòu)方程，用于描述彈性體的受力、變形和應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系。02彈性力學(xué)的基本定理包括虛功原理、最小勢(shì)能原理和胡克定律等，用于求解彈性體的位移、應(yīng)變和應(yīng)力等問題。彈性力學(xué)塑性力學(xué)的基本概念包括屈服條件、流動(dòng)法則和強(qiáng)化準(zhǔn)則等，用于描述塑性體的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系和變形行為。塑性力學(xué)的基本方程包括屈服方程、流動(dòng)方程和強(qiáng)化方程等，用于描述塑性體的受力、變形和應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系。塑性力學(xué)中的邊界條件和初始條件描述塑性體與周圍介質(zhì)之間的相互作用和塑性體在初始時(shí)刻的狀態(tài)。塑性力學(xué)030201包括最大拉應(yīng)力理論、最大剪切應(yīng)力理論和形狀改變能密度理論等，用于描述材料在不同受力狀態(tài)下的強(qiáng)度極限。包括線彈性斷裂準(zhǔn)則和非線彈性斷裂準(zhǔn)則等，用于描述材料在受力過程中發(fā)生斷裂的條件和規(guī)律。研究材料在循環(huán)載荷或交變載荷作用下的疲勞失效和損傷累積規(guī)律，以及如何提高材料的疲勞壽命和抗損傷能力。材料的強(qiáng)度理論材料的斷裂準(zhǔn)則材料的疲勞與損傷材料的強(qiáng)度與斷裂動(dòng)力學(xué)與振動(dòng)03研究剛體的位置、速度和加速度，以及這些量如何隨時(shí)間變化。研究剛體運(yùn)動(dòng)的原因，即力與運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系。描述物體運(yùn)動(dòng)的基本定律，包括慣性定律、加速度定律和作用與反作用定律。剛體的運(yùn)動(dòng)學(xué)剛體的動(dòng)力學(xué)牛頓運(yùn)動(dòng)定律剛體的動(dòng)力學(xué)彈性體在無外力作用下的振動(dòng)。彈性體在外力作用下的振動(dòng)。研究彈性體的應(yīng)力和應(yīng)變之間的關(guān)系。研究振動(dòng)過程中能量的耗散和衰減。彈性體的基本性質(zhì)自由振動(dòng)受迫振動(dòng)振動(dòng)的能量耗散彈性體的振動(dòng)研究流體的密度、粘度和壓縮性等物理性質(zhì)。研究流體在靜止?fàn)顟B(tài)下的壓力和平衡。研究流體在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的速度、壓力和阻力等。研究流體流動(dòng)的穩(wěn)定性和不穩(wěn)定性問題。流體的基本性質(zhì)流體靜力學(xué)流體動(dòng)力學(xué)流體流動(dòng)的穩(wěn)定性流體動(dòng)力學(xué)工程應(yīng)用實(shí)例04總結(jié)詞橋梁工程是力學(xué)與工程結(jié)合的典型應(yīng)用，通過合理的設(shè)計(jì)和施工，實(shí)現(xiàn)跨越河流、海峽等障礙物的交通通道。詳細(xì)描述橋梁工程需要考慮多種因素，如橋墩的穩(wěn)定性、橋面的承載能力、風(fēng)載和地震等自然力的作用，以及施工方法和材料選擇等。在設(shè)計(jì)和施工過程中，需要運(yùn)用力學(xué)原理進(jìn)行受力分析和計(jì)算，以確保橋梁的安全性和可靠性。橋梁工程航空航天工程是研究航空器和航天器的設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)和使用的科學(xué)和技術(shù)領(lǐng)域?？偨Y(jié)詞航空航天工程涉及空氣動(dòng)力學(xué)、推進(jìn)技術(shù)、材料科學(xué)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，需要解決復(fù)雜的技術(shù)難題。在航空器設(shè)計(jì)中，需要考慮氣動(dòng)性能、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、穩(wěn)定性等方面的要求；在航天器設(shè)計(jì)中，需要考慮太空環(huán)境、推進(jìn)系統(tǒng)、軌道控制等方面的要求。詳細(xì)描述航空航天工程土木工程是研究和應(yīng)用土、水、巖石等自然資源的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和維護(hù)的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域?？偨Y(jié)詞土木工程包括巖土工程、水利工程、道路橋梁工程等多個(gè)方向，需要綜合考慮地質(zhì)、氣象、水文等多種因素。在土木工程中，力學(xué)原理的應(yīng)用非常廣泛，如土力學(xué)、流體力學(xué)等，是土木工程設(shè)計(jì)和施工的重要基礎(chǔ)。詳細(xì)描述土木工程VS機(jī)械工程是研究和應(yīng)用機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、維護(hù)和改進(jìn)的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。詳細(xì)描述機(jī)械工程涉及機(jī)械學(xué)、材料科學(xué)、控制理論等多