理论力学、材料力学和结构力学的关系是什么?

如题所述

一、学科性质不同

1、理论力学:是研究物体机械运动的基本规律的学科。

2、材料力学:是研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度、稳定和导致各种材料破坏的极限。

3、结构力学:是固体力学的一个分支,主要研究工程结构受力和传力的规律,以及如何进行结构优化的学科。

二、学科研究内容不同

1、理论力学:建立科学抽象的力学模型(如质点、刚体等)。静力学和动力学都联系运动的物理原因——力,合称为动理学。有些文献把kinetics和dynamics看成同义词而混用,两者都可译为动力学,或把其中之一译为运动力学。

2、材料力学:运用材料力学知识可以分析材料的强度、刚度和稳定性。材料力学还用于机械设计使材料在相同的强度下可以减少材料用量,优化结构设计,以达到降低成本、减轻重量等目的。

3、结构力学:结构力学研究的内容包括结构的组成规则,结构在各种效应(外力,温度效应,施工误差及支座变形等)作用下的响应,包括内力(轴力,剪力,弯矩,扭矩)的计算,位移(线位移,角位移)计算,以及结构在动力荷载作用下的动力响应(自振周期,振型)的计算等。

三、研究方法不同

1、理论力学:理论力学的基础是牛顿三定律:第一定律即惯性定律;第二定律给出了质点动力学基本方程;第三定律即作用与反作用定律,在研究质点系力学问题时具有重要作用。

2、材料力学:将研究对象被看作均匀、连续且具有各向同性的线性弹性物体。但在实际研究中不可能会有符合这些条件的材料,所以须要各种理论与实际方法对材料进行实验比较。

3、结构力学: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。

参考资料来源:百度百科-理论力学

参考资料来源:百度百科-材料力学

参考资料来源:百度百科-结构力学

温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
相似回答