Ⅰ 简述材料力学研究问题的主要手段和基本假设
材料力学研究问题的主要手段和基本假设如下:
1、主要手段
实验手段:材料力学通过实验方法研究材料的力学性能,包括拉伸、压缩、弯曲、剪切等基本力学行为。实验手段是材料力学研究的基础,通过实验可以获得材料在不同条件下的力学性能数据,为理论分析和数值模拟提供依据。
理论分析:材料力学利用数学和物理知识,建立材料的力学模型,通过理论分析研究材料的力学行为。理论分析可以揭示材料在复杂应力状态下的变形和破坏规律,为工程设计和实践提供指导。
数值模拟:随着计算机技术的发展,数值模拟方法在材料力学研究中得到了广泛应用。数值模拟可以模拟材料的复杂应力状态和变形过程,预测材料的力学性能和失效行为,为优化设计提供依据。
材料力学就业前景
1、广阔的就业领域
材料力学作为工程科学的重要分支,在许多领域都有广泛的应用。因此,材料力学专业的毕业生在就业市场上具有广阔的就业前景。可以在航空航天、汽车制造、土木工程、机械制造、材料科学等领域找到就业机会。
3、高薪资与稳定性
由于材料力学专业的毕业生通常具备扎实的理论基础和专业技能,在就业市场上往往能够获得较高的薪资和稳定的工作机会。在一些高端制造领域,材料力学专业的毕业生更是受到企业的青睐,工作环境和薪资水平通常都比较高。
3、持续发展的行业
随着科技的进步和制造业的发展,材料力学行业将持续发展。未来,随着新材料、新工艺的不断涌现,材料力学专业将有更多的应用领域。因此,材料力学专业的毕业生将有更多的就业机会和发展空间。
大概分三类
一、理论研究方法。主要通过方程推导演算来分析流体的运动过程,但是N-S方程求解很困难,应该说暂时解不出来,通过构建各种流体模型方程组来求解。
二、实验流体力学。顾名思义就是通过具体实验来描叙流体的运动状况,主要是根据相似理论,用具有代表性的流动情况来近似代表一般流动。
三、数值方法。近年来发展比较迅速也比较热门的领域,通过计算机来模拟流动状况,一般代表性的软件有fluent,phoenics等。
Ⅲ 结构力学的研究方法
结构力学的研究方法主要有工程结构的使用分析、实验研究、理论分析和计算三种。在结构设计和研究中,这三方面往往是交替进行并且是相辅相成的进行的。
使用分析在结构的使用过程中,对结构中出现的情况进行分析比较和总结,这是易行而又可靠的一种研究手段。使用分析对结构的评价和改进起着重要作用。新设计的结构也需要通过使用来检验性能。
实验研究能为鉴定结构提供重要依据,这也是检验和发展结构力学理论和计算方法的主要手段。实验研究分为三类:①模型实验:将真实结构或者它的一部分简化为模型,然后按照设计要求或研究要求进行加力实验;②真实结构部件实验:它有两个任务,一是验证模型实验中所用简化模型的可靠性,二是验证理论设计计算的准确性;③真实结构实验:例如,飞机地面破坏实验、飞行实验和汽车的开车实验等。(见结构静力实验)
结构的力学实验通常要耗费较多的人力、物力和财力,因此只能有限度地进行,特别是在结构设计的初期阶段,一般多依靠对结构部件进行理论分析和计算。
理论计算主要有两方面内容:
①计算模型工程结构的形式很多,它们的联结方式也各不相同。并且,在实际结构中还存在局部的加强和削弱。因此,在理论计算时必须采用一些假设,把实际结构简化成理想的典型结构,即简化成计算模型,然后再进行理论计算。如果简化得合理,而且数学方法选用得当,计算就比较容易,结果也能较接近实际。计算模型的选定,与所要采用的计算方法和计算工具有关。使用古典方法和解析数学,计算模型就不能太复杂;若使用有限元法和电子计算机,计算模型就可以包含更多的因素。目前,对于计算模型的选取尚无统一的方法,大多凭经验或通过对类似结构的比拟分析来确定,然后通过实验加以验证并改进。
②计算方法计算模型确定后,就要进行结构和结构部件的基本设计计算,即运用各种力学方法,求出结构内部的受力和变形状态以及结构的破坏极限载荷,用以检验真实结构是否满足工程设计的要求。最基本的结构计算方法是位移法和力法。位移法适于编制通用程序,在大型电子计算机出现后发展较快;力法可以直接求出内力,且误差较小,也在发展中。
Ⅳ 力学有哪些研究方向
力学是一个涵盖广泛的学科领域,其研究方向包括以下几个方面:
1、静力学:研究物体在受力作用下的平衡状态和稳定性。
2、动力学:研究物体在受力作用下的运动规律,包括速度、加速度、冲击等。
3、热力学:研究热量与物资之间的相互作用,和温度、压力、体积等参数如何影响物资的性质和行动。
4、流体力学:研究液体和蔼体的运动规律,包括压力、流量、活动阻力等。
5、弹性力学:研究材料在遭到外力作用时的变形和恢复能力。
6、塑性力学:研究材料在遭到外力作用时产生塑性变形的规律。
7、计算力学:利用数学模型和计算方法来摹拟和分析物体的受力情况和运动进程。
8、材料力学:研究材料的性能、强度、韧性等方面的特点,以便在设计和使用过程当中选择适合的材料。
9、结构力学:研究建筑物、桥梁、飞机等结构物的受力情况,以肯定公道的结构和设计。
10、流体动力学:研究流体的运动规律,和在工程中的利用。
这些研究方向相互关联,共同构成了力学的基础理论和利用实践。