緒論

一、理論力學(xué)的研究對象二、理論力學(xué)的任務(wù)及其研究內(nèi)容三、理論力學(xué)的研究方法四、理論力學(xué)的發(fā)展史五、理論力學(xué)現(xiàn)代教學(xué)研究緒論緒論

機(jī)械運動(MechanicalMotion)：

是物體在空間的位置和形狀隨時間的變化。一、理論力學(xué)的研究對象理論力學(xué)(TheoreticalMechanics)：

是研究物體機(jī)械運動一般規(guī)律的一門學(xué)科。1.

理論力學(xué)是一門理論性較強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課政治

專業(yè)課技術(shù)基礎(chǔ)課基礎(chǔ)課外語緒論

二、理論力學(xué)的任務(wù)及其研究內(nèi)容2.理論力學(xué)是很多專業(yè)課程的重要基礎(chǔ)

例如：材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、結(jié)構(gòu)動力學(xué)、彈性力學(xué)、有限單元法、流體力學(xué)（水力學(xué)）、土力學(xué)、建筑結(jié)構(gòu)抗震、鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)等一系列后續(xù)課程的重要基礎(chǔ)。緒論靜力學(xué)(Statics)：運動學(xué)(Kinematics)：動力學(xué)(Dynamics)：研究物體在力系作用下的平衡規(guī)律，同時也研究力的一般性質(zhì)和力系的簡化方法等。研究物體運動的幾何性質(zhì)，而不研究引起物體運動的原因。研究受力物體的運動變化與作用力之間的關(guān)系。3.理論力學(xué)的研究內(nèi)容緒論三、理論力學(xué)的研究方法

是從實踐出發(fā)，經(jīng)過抽象化、綜合、歸納、建立公理，再應(yīng)用數(shù)學(xué)演繹和邏輯推理而得到定理和結(jié)論，形成理論體系，然后再通過實踐來驗證理論的正確性。

早在(公元前287~212)古希臘阿基米德著的《論比重》就奠定了靜力學(xué)基礎(chǔ)。意大利的達(dá)芬奇(1452~1519)研究滑動摩擦、平衡、力矩。波蘭的哥白尼(1473~1543)創(chuàng)立宇宙“日心說”。德國的開普勒(1571~1630)提出行星運動三定律。意大利的伽利略(1564~1642)自由落體規(guī)律、慣性定律及加速度的概念。

四、理論力學(xué)的發(fā)展史緒論

英國偉大科學(xué)家牛頓(1643~1727)在1687年版的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書總其大成，提出動力學(xué)的三個基本定律，萬有引力定律，天體力學(xué)等。是力學(xué)奠基人。瑞士的伯努利(1667~1748)虛位移原理。瑞士的歐拉(1707~1783)著出《力學(xué)》用微分方程研究。法國達(dá)朗伯(1717~1785)名著《動力學(xué)專論》達(dá)朗伯原理。法國拉格朗日(1736~1813)提出第二類拉格朗日方程。緒論

緒論達(dá)芬奇達(dá)芬奇說：“力學(xué)是數(shù)學(xué)的樂園，因為我們在這里獲得了數(shù)學(xué)的果實。”

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哥白尼（1473~1543）是偉大的波蘭天文學(xué)家，日心說的創(chuàng)立者，近代天文學(xué)的奠基人。

1473年2月19日生于波蘭維斯瓦河畔的托倫城。18歲時進(jìn)克拉科夫大學(xué)，在校受到人文主義者、數(shù)學(xué)教授布魯楚斯基的熏陶，抱定獻(xiàn)身天文學(xué)研究的志愿。

1497～1500年間他在意大利波洛尼亞大學(xué)讀書，除教會法規(guī)外，還同時研究多種學(xué)科，尤其是數(shù)學(xué)和天文學(xué)。

1497年3月9日，他在波洛尼亞作了他遺留下的第一個天文觀測記錄：月球遮掩金牛座（畢宿五）的時刻。

1503年，在費拉拉大學(xué)獲得教會法博士學(xué)位。1506年，哥白尼從意大利回到波蘭。

1512年以后他把大部分精力都用在天文學(xué)的研究上。哥白尼從護(hù)衛(wèi)大教堂的城墻上選一座箭樓做宿舍，并選擇頂上一層有門通向城上的平臺作為天文臺。這地方后來被稱為“哥白尼塔”，自十七世紀(jì)以來被人們作為天文學(xué)的圣地保存下來。

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哥白尼的主要貢獻(xiàn)是創(chuàng)立了科學(xué)的日心地動說，寫出“自然科學(xué)的獨立宣言”──《天體運行論》。哥白尼把統(tǒng)率整個宇宙的支配力量賦予太陽，而各個天體則都有其自然的運動。他系統(tǒng)而明晰地批判了地球中心說，并且從物理學(xué)的角度對日心地動說可能遭到的責(zé)難提出了答復(fù)。哥白尼用了“將近四個九年的時間”去測算、校核、修訂他的學(xué)說。他曾寫過一篇《要釋》，簡要地介紹他的學(xué)說。這篇短文曾在他的友人中間手抄流傳。但是，他遲遲不愿將他的主要著作──《天體運行論》公開出版。因為，他很了解，他的書一經(jīng)刊布，便會引起各方面的攻擊。《天體運行論》在出版后七十年間，雖然遭到馬丁·路德的斥責(zé)，但未引起羅馬教廷的注意。后因布魯諾和伽利略公開宣傳日心地動說，危及教會的思想統(tǒng)治，羅馬教廷才開始對這些科學(xué)家加以迫害，并于公元1616年把《天體運行論》列為禁書。然而經(jīng)過開普勒、伽利略、牛頓等人的工作，哥白尼的學(xué)說不斷獲得勝利和發(fā)展；恒星光行差、視差的發(fā)現(xiàn)，使地球繞太陽轉(zhuǎn)動的學(xué)說得到了令人信服的證明。哥白尼的學(xué)說不僅改變了那個時代人類對宇宙的認(rèn)識，而且根本動搖了歐洲中世紀(jì)宗教神學(xué)的理論基礎(chǔ)。“從此自然科學(xué)便開始從神學(xué)中解放出來”，“科學(xué)的發(fā)展從此便大踏步前進(jìn)”（恩格斯）。

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緒論拉普拉斯，(1749-1827)法國著名數(shù)學(xué)家和天文學(xué)家，拉普拉斯是天體力學(xué)的主要奠基人，是天體演化學(xué)的創(chuàng)立者之一，是分析概率論的創(chuàng)始人，是應(yīng)用數(shù)學(xué)的先軀。拉普拉斯用數(shù)學(xué)方法證明了行星的軌道大小只有周期性變化，這就是著名的拉普拉斯定理。他發(fā)表的天文學(xué)、數(shù)學(xué)和物理學(xué)的論文有270多篇，專著合計有4006多頁。其中最有代表性的專著有《天體力學(xué)》、《宇宙體系論》和《概率分析理論》。1796年，他發(fā)表《宇宙體系論》。因研究太陽系穩(wěn)定性的動力學(xué)問題被譽(yù)為法國的牛頓和天體力學(xué)之父。拉普拉斯1799～1825年出版的著名杰作《天體力學(xué)》，集各家之大成，書中第一次提出了“天體力學(xué)”的學(xué)科名稱，是經(jīng)典天體力學(xué)的代表著作。

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《宇宙系統(tǒng)論》是拉普拉斯另一部名垂千古的杰作。在這部書中，他獨立于康德，提出了第一個科學(xué)的太陽系起源理論——星云說。康德的星云說是從哲學(xué)角度提出的，而拉普拉斯則從數(shù)學(xué)、力學(xué)角度充實了星云說，因此，人們常常把他們兩人的星云說稱為“康德-拉普拉斯星云說”。

拉普拉斯在數(shù)學(xué)和物理學(xué)方面也有重要貢獻(xiàn)，以他的名字命名的拉普拉斯變換和拉普拉斯方程，在科學(xué)技術(shù)的各個領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。拉普拉斯在數(shù)學(xué)上也有許多貢獻(xiàn)。1812年發(fā)表了重要的《概率分析理論》一書。

1799年他還擔(dān)任過法國經(jīng)度局局長，并在拿破侖政府中任過6個星期的內(nèi)政部長。

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愛因斯坦是現(xiàn)代物理學(xué)的開創(chuàng)者和奠基人。

1879年3月14日生于德國的烏爾姆，

1955年4月18日卒于美國的普林斯頓。

愛因斯坦1900年畢業(yè)于瑞士蘇黎世聯(lián)邦工業(yè)大學(xué)，畢業(yè)后即失業(yè)。在朋友的幫助下，才在瑞士聯(lián)邦專利局找到工作。1905年獲蘇黎世大學(xué)博士學(xué)位。1909年任蘇黎世大學(xué)理論物理學(xué)副教授，1911年任布拉格大學(xué)教授，兩年后任德國威廉皇家物理研究所所長、柏林大學(xué)教授，當(dāng)選為普魯士科學(xué)院院士。1932年受希特勒迫害離開德國,1933年10月定居美國。愛因斯坦在物理學(xué)的許多領(lǐng)域都有貢獻(xiàn)，比如研究毛細(xì)現(xiàn)象、闡明布朗運動、建立狹義相對論并推廣為廣義相對論、提出光的量子概念，并以量子理論完滿地解釋光電效應(yīng)、輻射過程、固體比熱，發(fā)展了量子統(tǒng)計。并于1921年獲諾貝爾物理學(xué)獎。

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錢學(xué)森(1911-)

浙江省杭州市人，1911年生，男，中共黨員，空氣動力學(xué)家，中國科學(xué)院院士，中國工程院院士。1934年畢業(yè)于上海交通大學(xué)，1935年赴美國麻省理工學(xué)院留學(xué)，翌年獲碩士學(xué)位，后入加州理工學(xué)院，1939年獲航空、數(shù)學(xué)博士學(xué)位后留校任教并從事應(yīng)用力學(xué)和火箭導(dǎo)彈研究。1955年回國后，歷任中國科學(xué)院力學(xué)所所長，國防部第五研究院副院長、院長，七機(jī)部副部長，國防科委副主任，國防科工委科技委副主任，第3屆中國科協(xié)主席，第6至8屆全國政協(xié)副主席，中共第9至12屆中央候補(bǔ)委員。現(xiàn)任中國人民解放軍總裝備部科技委高級顧問，中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會名譽(yù)主席。1956年提出《建立我國國防航空工業(yè)意見書》，最先為中國火箭導(dǎo)彈技術(shù)的發(fā)展提出了極為重要的實施方案。協(xié)助周恩來、聶榮臻籌備組建火箭導(dǎo)彈研制機(jī)構(gòu)——國防部第五研究院，1956年10月任該院院長。

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此后長期擔(dān)任我國火箭導(dǎo)彈和航天器研制的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)職務(wù)，并以他在總體、動力、制導(dǎo)、氣動力、結(jié)構(gòu)、材料、計算機(jī)、質(zhì)量控制和科技管理等領(lǐng)域的豐富知識，為中國火箭導(dǎo)彈和航天事業(yè)的創(chuàng)建與發(fā)展作出了杰出的貢獻(xiàn)。1957年獲中國科學(xué)院自然科學(xué)一等獎，1979年獲美國加州理工學(xué)院杰出校友獎，1985年獲國家科技進(jìn)步獎特等獎。1989年獲小羅克維爾獎?wù)潞褪澜缂壙茖W(xué)與工程名人稱號，1991年被國務(wù)院、中央軍委授予“國家杰出貢獻(xiàn)科學(xué)家”榮譽(yù)稱號和一級英模獎?wù)隆?/p>

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錢偉長(1913-)固體力學(xué)家

1913年生于江蘇無錫。

1935年畢業(yè)于清華大學(xué)。1942年在加拿大多倫多大學(xué)獲博士學(xué)位。后歷任美國JPL研究所研究員，中科院力學(xué)所副所長、自動化研究所所長，清華大學(xué)副校長，上海工業(yè)大學(xué)校長、錢偉長教授在板殼內(nèi)稟統(tǒng)一理論，板殼大撓度問題的攝動解和奇異攝動解，廣義變分原理、環(huán)殼解析解和漢字宏觀字型編碼等方面，做出了突出貢獻(xiàn)。他早年與導(dǎo)師辛格（J.L.Synge）合作研究板殼的內(nèi)稟理論，開創(chuàng)了板殼理論的新方向，受到國際學(xué)術(shù)界的重視。他提出的“參數(shù)攝動法”，不但解決了馮·卡門(T.vonKarman)于1910年提出的圓薄板大撓度變形問題，而且能廣泛用于解決各種非線性偏微分方程，被蘇聯(lián)學(xué)者稱為“錢氏攝動法”。

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他的關(guān)于廣義變分原理的工作，從理論上闡明了變分原理與變分約束條件之間的關(guān)系，提出了用拉氏乘子法系統(tǒng)地消除變分約束條件的方法，并將廣義變分原理廣泛應(yīng)用于固體力學(xué)、流體力學(xué)、傳熱學(xué)、電流物、振動、斷裂力學(xué)以及一般力學(xué)的各種理論和實踐問題。錢偉長教授曾經(jīng)獲得1956年中國科學(xué)院科學(xué)二等獎和1978年國家自然科學(xué)二等獎等獎勵。近年來，他對非克希霍夫－勒夫假設(shè)厚板、厚殼問題的研究，被稱為是對固體力學(xué)的新貢獻(xiàn)。

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錢令希(1916-)

：江蘇省錫山市人（無錫縣）人，著名力學(xué)家，教育家，博士生導(dǎo)師，中國科學(xué)院院士。1936年畢業(yè)于上海中法國立學(xué)院后在云南大學(xué)，獲土木工程師學(xué)位。1936-1938年，比利時布魯塞爾自由大學(xué)，獲最優(yōu)等工程師學(xué)位。1938-1942年，任云南川滇鐵路工程橋梁工程師。1942-1943年，云南大學(xué)土木系工作，任教授。1943-1952年，在浙江大學(xué)土木系任教授、系主任。1952年來大連工學(xué)院，歷任（科學(xué)）研究部主任，工程力學(xué)研究所所長，副院長，院長。1977年以來，連續(xù)獲大連市特等勞動模范，遼寧省勞動模范，功勛教師及全國勞動模范稱號。1978年獲全國科學(xué)大會先進(jìn)科學(xué)工作者獎。

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錢令希教授從事結(jié)構(gòu)力學(xué)的教學(xué)、科研和工程實踐五十余年。五十年代初寫《靜定結(jié)構(gòu)學(xué)》和《超靜定結(jié)構(gòu)學(xué)》兩本專著。并倡導(dǎo)變分原理的研究。七十年代初，在我國力學(xué)界創(chuàng)建了“計算力學(xué)”學(xué)科，他帶領(lǐng)了一批中青年科學(xué)工作者從事計算力學(xué)研究和實踐，成果多次獲國家級獎勵。錢令希教授在國際上很有影響，多次出國講學(xué)，并是國際計算力學(xué)協(xié)會（IACM）的發(fā)起人之一，國際計算力學(xué)雜志的編委。其學(xué)術(shù)專著《工程結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計》獲1984年我國第一批優(yōu)秀科技一等獎。

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鐘萬勰：1934年生，浙江德清人，大連理工大學(xué)工程力學(xué)研究所所長，博士生導(dǎo)師，中國科學(xué)院院士，中國力學(xué)學(xué)會副理事長。1956年畢業(yè)于同濟(jì)大學(xué)橋梁專業(yè)，同年分配到中國科學(xué)院力學(xué)所工作。1962年調(diào)到大連工學(xué)院工作。

緒論

鐘萬勰教授在數(shù)學(xué)、力學(xué)及計算機(jī)科學(xué)上有很深造詣。多年來，進(jìn)行了“潛艇耐壓殼強(qiáng)度”、“群論在結(jié)構(gòu)分析中的應(yīng)用”、“參變量變分原理”、“結(jié)構(gòu)力學(xué)與最優(yōu)化控制的模擬理論”的