土木工程专业英语翻译2.ppt

1,2OverviewofEngineeringMechanics,2,第二课工程力学概述,3,Aswelookaroundusweseeaworldfullofthings”:machines,devices,tools;thingsthatwehavedesigned,built,andused;thingsmadeofwood,metals,ceramics,andplastics.只要我们环顾四周，我们就会看到一个充满“物品”的世界：有机器、设备、工具；有我们设计、建造和使用的物品；有木制的，金属的，陶瓷的，塑料的物品。,4,Weknowfromexperiencethatsomethingsarebetterthanothers;theylastlonger,costless,arequieter,lookbetter,orareeasiertouse.由经验我们知道，某些物品比其它好，使用寿命较长，造价较低，噪音较小，外观较好，或者使用方便。,5,Ideally,however,everysuchitemhasbeendesignedaccordingtosomesetof“functionalrequirements”asperceivedbythedesignersthatis,ithasbeendesignedsoastoanswerthequestion,“Exactlywhatfunctionshoulditperform?”然而，理想地说，每个物品都是根据设计者所理解的某组“功能要求”而设计的。也就是说，物品这样设计，以回答下列问题：“它到底要完成哪些功能？”,6,Intheworldofengineering,themajorfunctionfrequentlyistosupportsometypeofloadingduetoweight,inertia,pressureetc.在工程界，主要功能常常是某种承受由重力、惯性力、压力等引起的荷载。,7,Fromthebeamsinourhomestothewingsofanairplane,theremustbeanappropriatemeldingofmaterials,dimensions,andfasteningstoproducestructuresthatwillperformtheirfunctionsreliablyforareasonablecostoverareasonablelifetime.从我们家居的梁到飞机机翼，一定存在一种恰当的各材料、尺寸和联结件的组合，适于以合理的造价建造能在合理的使用寿命期间内可靠完成其使用功能的结构。,8,（另一译文，请比较）从我们住宅中的梁到飞机的机翼，这些结构物都必须是材料、尺寸和连接的恰当组合而形成的，它们将在合理的使用期间，以合理的成本，可靠地完成其使用功能。,9,Inpractice,engineeringmechanicsmethodsareusedintwoquitedifferentways:实践上，工程力学方法应用于两种较为不同的情况：,10,Thedevelopmentofanynewdevicerequiresaninteractive,iterative,considerationofform,size,materials,loads,durability,safety,andcost.任何新产品的开发都需要形状、尺寸、材料、荷载、耐久性、安全性以及造价交互的、反复的考虑。,11,Whenadevicefails(unexpectedly)itisoftennecessarytocarryoutastudytopinpointthecauseoffailureandtoidentifypotentialcorrectivemeasures.Ourbestdesignsoftenevolvethroughasuccessiveeliminationofweakpoints.如果一个产品意外失败，常需要准确查出失败原因，确定可能的改正措施。我们最好的设计往往是通过逐次消除弱点而得到的。,12,Tomanyengineers,bothoftheaboveprocessescanprovetobeabsolutelyfascinatingandenjoyable,nottomention(attimes)lucrative.对许多工程师来说，上述两个过程都是绝对令人着迷和享受到过程，更不要说（有时）还可以从中获利了。,13,Inany“real”problemthereisneversufficientgood,usefulinformation;weseldomknowtheactualloadsandoperatingconditionswithanyprecision,andtheanalysesareseldomexact.在任何“实际”的问题中，有益有用的信息绝不会足够；我们常常不能准确掌握实际荷载和使用条件，分析也很少是精确的。,14,Whileourmathematicsmaybeprecise,theoverallanalysisisgenerallyonlyapproximate,anddifferentskilledpeoplecanobtaindifferentsolutions.虽然我们的数学可能很精确，但总体分析一般只是概略的，不同有技能的人会获得不同的解答。,15,Inthestudyofengineeringmechanicsmostoftheproblemswillbesufficiently“idealized”topermituniquesolutions,butitshouldbeclearthatthe“realworld”isfarlessidealized,andthatyouusuallywillhavetoperformsomeidealizationinordertoobtainasolution.在学习工程力学过程中，都会将大多数问题足够理想化（概化），以求得到唯一的解答。但是，应该清楚，“真实世界”远没有那么理想化。为了获得解答，你将不得不做出某种理想化。,16,Thetechnicalareaswewillconsiderarefrequentlycalled“statics”and“strengthofmaterials”,“statics”referringtothestudyofforcesactingonstationarydevices,and“strengthofmaterials”referringtotheeffectsofthoseforcesonthestructure(deformation,loadlimit,etc.),17,我们将要考虑的技术领域通常称为“静力学”和“材料强度”。“静力学”是研究作用于静止物体上的力的（学说），而“材料强度”是作用于结构上的那些力的效应（变形、荷载极限等）。,18,Whileagreatmanydevicesarenot,infact,static,themethodsdevelopedhereareperfectlyapplicabletodynamicsituationsiftheextraloadingsassociatedwiththedynamicsaretakenintoaccount(weshallbrieflymentionhowthisisdone).Wheneverthedynamicforcesaresmallrelativetothestaticloadings,thesystemisusuallyconsideredtobestatic.,19,虽然事实上许多物体都不是处于静止状态，但这里提出的方法都可以完全用于动力荷载情况，只要考虑与动力荷载相适应的额外荷载即可（我们应该简要说明，这是如何做到的）。只要动力荷载相对于静力荷载很小，此系统就通常可以被认为是静态的。,20,Inengineeringmechanics,wewillbegintoappreciatethevarioustypesofapproximationsthatareinherentinanyrealproblem:在工程力学中，我们将开始正确评价任何实际问题中固有的各种各样的近似。,21,Primarily,wewillbediscussingthingswhicharein“equilibrium”,i.e.,notaccelerating.However,ifwelookcloselyenough,everythingisaccelerating.我们将主要讨论那些处于“平衡”、也就是非加速状态的物体。然而，如果我们足够近地观察，（就会发现）万物均处于加速之中。,22,Wewillconsidermanystructuralmemberstobe“weightless”buttheyneverare.我们会将很多构件看作“无重量的”，但其实决不是如此。Wewilldealwithforcesthatactata“point”butallforcesactoveranarea.我们会研究那些作用于一个“点”上的力，但所有的力都作用于一个面积上。,23,Wewillconsidersomepartstobe“rigid”butallbodieswilldeformunderload.我们会认为某些部件是刚性的，但所有的物体都会在荷载作用下发生变形。,24,Wewillmakemanyassumptionsthatclearlyarefalse.Buttheseassumptionsshouldalwaysrendertheproblemeasier,moretractable.Youwilldiscoverthatthegoalistomakeasmanysimplifyingassumptionsaspossiblewithoutseriouslydegradingtheresult.我们会做出许多无疑是错误的假设。但这些假设总可以使问题更简单、更容易处理。你会发现，做尽可能多的简化假设，而不对结果造成严重损害是目的。,25,Generallythereisnoclearmethodtodeterminehowcompletely,orhowprecisely,totreataproblem.一般地，没有明确的方法来确定处理一个问题时应该如何完整，如何精确。,26,Ifouranalysisistoosimple,wemaynotgetapertinentanswer;ifouranalysisistoodetailed,wemaynotbeabletoobtainanyanswer.如果我们的分析过于简单，我们就可能不能获得恰当的解答。如果我们的分析过于详细，我们就可能不能获得任何解答。,27,Itisusuallypreferabletostartwitharelativelysimpleanalysisandthenaddmoredetailasrequiredtoobtainapracticalsolution.通常可取得方法是，以相对简单的分析开始，然后再增加要获得实用解答所需的细节。,28,Duringthepasttwodecades,therehasbeenatremendousgrowthintheavailabilityofcomputerizedmethodsforsolvingproblemsthatpreviouslywerebeyondsolutionbecausethetimerequiredtosolvethemwouldhavebeenprohibitiv