2026年工程力学的历史与发展

第一章工程力学的起源与早期发展第二章工程力学的系统化与近代发展第三章工程力学的现代发展与技术应用第四章工程力学在航空航天工程中的应用第五章工程力学在土木工程中的应用01第一章工程力学的起源与早期发展第1页引言：工程力学的起源古希腊的力学先驱文艺复兴时期的力学突破科学革命中的力学奠基阿基米德的贡献达芬奇的研究牛顿的三大运动定律第2页分析：早期工程力学的核心问题静力学问题动力学问题材料力学问题建筑与桥梁的稳定性分析物体运动的描述与研究材料选择与性能测试第3页论证：早期工程力学的理论突破牛顿的《自然哲学的数学原理》拉格朗日与分析力学柯西与弹性理论三大运动定律与万有引力作用量原理与力学系统分析应力应变关系与弹性体力学第4页总结：早期工程力学的成就与局限成就局限遗产力学理论的系统化与实验方法的进步实验方法的复杂性与理论模型的简化为现代力学奠定基础，培养杰出工程师02第二章工程力学的系统化与近代发展第5页引言：工程力学的系统化拉格朗日与分析力学柯西与弹性理论麦克斯韦与电磁力学作用量原理与力学系统分析应力应变关系与弹性体力学电磁应力张量与力电耦合第6页分析：近代工程力学的核心问题结构稳定性问题材料性能问题振动问题桥梁与高层建筑的抗震设计金属材料与复合材料的力学行为机械设备的振动与噪声控制第7页论证：近代工程力学的理论突破柯西的弹性理论米塞斯的塑性理论广义相对论的影响应力张量与弹性体力学金属材料在塑性变形时的力学行为引力与力学的关系第8页总结：近代工程力学的成就与局限成就局限遗产力学理论的系统化与实验方法的进步实验方法的复杂性与理论模型的简化为现代力学奠定基础，培养杰出工程师03第三章工程力学的现代发展与技术应用第9页引言：工程力学的现代发展计算机技术的兴起计算力学的进步人工智能的应用有限元法（FEM）的发展计算流体力学（CFD）与计算结构动力学（CSD）深度学习与材料力学预测第10页分析：现代工程力学的核心问题多物理场耦合问题纳米力学问题智能材料问题力学、热学与电磁学的耦合分析纳米尺度上的材料力学行为自感知与自修复材料的力学设计第11页论证：现代工程力学的理论突破库克的各向异性材料本构模型霍普金斯的损伤力学理论深度学习在材料力学中的应用复合材料与各向异性材料的力学行为材料在损伤时的力学行为基于AI的材料性能预测模型第12页总结：现代工程力学的成就与局限成就局限遗产计算力学、多物理场耦合与智能材料的发展实验方法的复杂性与计算资源的限制为未来力学发展奠定基础，培养杰出工程师04第四章工程力学在航空航天工程中的应用第13页引言：工程力学在航空航天工程中的应用莱特兄弟与飞机的发明喷气式飞机的兴起航天飞机与空间站升力、阻力和推力的力学原理空气动力学与结构力学的结合结构稳定性与振动分析第14页分析：航空航天工程中的核心力学问题结构强度问题热应力问题振动问题高速飞行与重载荷作用下的稳定性航天器在大气层进入时的热应力分析飞机与航天器的振动与噪声控制第15页论证：航空航天工程中的力学突破有限元法（FEM）的应用计算流体力学（CFD）的应用深度学习在材料力学中的应用波音747的翼梁设计分析空客A350的气动设计模拟波音公司基于AI的材料性能预测模型第16页总结：航空航天工程中的力学成就与局限成就局限遗产结构强度、热应力和振动问题的解决实验方法的复杂性与计算资源的限制