上海交通大学-理论力学PPT-绪论

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1、理论力学CAI1朱本华简介上海交通大学副教授，1978年毕业于上海交通大学船舶制造系，1985年结业于同济大学固体力学助教班。现任工程力学系副系主任力学博士后流动站主管学术兼职中国力学学会科普工作委员会常委华东基础力学与工程应用协会常务理事主讲课程一、理论力学二、高等动力学三、分析动力学曾获全国优秀力学教师、99年宝钢教学基金优秀教师奖、上海交通大学吴绍麟、春兰优秀教师奖、教学成果奖等十多项奖励。理论力学CAI版权所有,2003(c)上海交通大学工程力学系2021年8月6日理论力学CAI3前言力学是一门基础学科，它同数、理、化、天、地、生并列

2、为七大基础学科之一。力学的应用范围十分广泛，它又属于技术科学，它植根于国民经济的各个产业门类。哪里有技术难题，几乎那里就有力学难题。20世纪，产生的许多高新技术，航天、航空、高层建筑、大型空间结构、巨型轮船、大跨度与新型桥梁（如吊桥、斜拉桥）、海洋平台、精密机械、机器人、高速列车、海底隧道等都是在力学指导下实现的。2021年8月6日理论力学CAI4航天器的对接2021年8月6日理论力学CAI5神舟一号飞船太阳能帆板的展开2021年8月6日理论力学CAI6楼高420.5m共88层浦东开发区2021年8月6日理论力学CAI72021年8月6日理论

3、力学CAI8陆家嘴金融区2021年8月6日理论力学CAI9建设中的昆明世博园演艺广场顶篷2021年8月6日理论力学CAI102021年8月6日理论力学CAI11大型水利工程设施长江三峡工程2021年8月6日理论力学CAI122021年8月6日理论力学CAI132021年8月6日理论力学CAI142021年8月6日理论力学CAI152021年8月6日理论力学CAI16卢浦大桥2021年8月6日理论力学CAI17美国的Tacoma大桥，中央跨距853米。在19m/s的小风下整体塌毁。2021年8月6日理论力学CAI182021年8月6日理论力学C

4、AI19高速列车2021年8月6日理论力学CAI202021年8月6日理论力学CAI212021年8月6日理论力学CAI222021年8月6日理论力学CAI2320世纪，也产生了在许多其他基础学科指导下形成的高技术，如半导体，电子计算机，核工程等。表面上，与力学搭不上钩的高技术，也总是碰到力学难题在卡脖子．电子计算机，小型微型化是它的一个重要趋向，但是当计算机芯片愈来愈小时，体积内的存储器数以百万计，这就产生了由于电流生热而导致的热应力的力学问题往往使器件损坏。在通讯中有架设通讯网络以及高性能天线的力学问题，设计与生产光盘与硬盘等存储设备中，

5、需要有高精密定位等等。2021年8月6日理论力学CAI242021年8月6日理论力学CAI25核电站的热核反应堆2021年8月6日理论力学CAI26计算机硬盘驱动器2021年8月6日理论力学CAI272021年8月6日理论力学CAI28力学是自然科学中精确化最早的学科。力学发展中最早与数学建立起密不可分的联系。历史上最伟大的力学家，也同时是伟大的数学家。将实际问题经过模式化转化为数学问题求解再回到实际，所形成的方法论，深深地影响着整个自然科学，它的要点是给定系统发展所必须遵从的规律及初始状态，去追踪系统的发展。2021年8月6日理论力学CAI

6、29古希腊阿基米德(公元前287~212)著的《论比重》就奠定了静力学基础。波兰的哥白尼(1473~1543)创立宇宙“日心说”。德国的开普勒(1571~1630)提出行星运动三定律。意大利的伽利略(1564~1642)自由落体规律、惯性定律及加速度的概念。2021年8月6日理论力学CAI30英国伟大科学家牛顿(1643~1727)在1687年版的《自然哲学的数学原理》一书中提出了制约物质宏观机械运动的基本规律，即万有引力定律和动力学基本定律。奠定了牛顿力学的基础。2021年8月6日理论力学CAI31瑞士的伯努利(1667~1748)虚位移原

7、理。瑞士的欧拉(1707~1783)著出《力学》用微分方程研究。法国达朗伯(1717~1785)名著《动力学专论》达朗伯原理。法国拉格朗日(1736~1813)提出第二类拉格朗日方程。2021年8月6日理论力学CAI32机械运动：是物体在空间的位置随时间的变化。理论力学：是研究物体机械运动一般规律的一门学科。2021年8月6日理论力学CAI331.理论力学是一门理论性较强的技术基础课2.理论力学是很多专业课程的重要基础例如：材料力学、机械原理、结构力学、流体力学、机械振动等一系列后续课程的重要基础。2021年8月6日理论力学CAI34力学模型

8、实际工程问题的合理抽象与简化;实际工程对象的合理抽象与简化。质点、质点系、刚体、刚体系。2021年8月6日理论力学CAI35研究飞机的运动轨迹时，飞机可视为质点。2