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考研专业介绍:力学 0801

考研教育网整理   2015-07-08 17:51 【 】【我要纠错

力学专业全面解析
学科概况   力学是关于力、运动及其关系的科学。其发展历史可追溯到古希腊时代,阿基米德曾对杠杆平衡、物体重心位置、物体在水中受到的浮力等,作了系统研究,确定了它们的基本规律,初步奠定了静力学,即平衡理论的基础。伽利略通过对抛体和落体的研究,提出了惯性定律并用以解释地面上的物体和天体的运动。17世纪末牛顿提出了力学运动的三条基本定律,使经典力学形成系统的理论。此后,力学的研究对象由单个的自由质点,转向受约束的质点和受约束的质点系。这方面的标志是达朗贝尔原理和拉格朗日分析力学。其后,欧拉又进一步把牛顿运动定律用于刚体和理想流体的运动方程,这是连续介质力学创立的开端。纳维、柯西、泊松、斯托克斯等人将运动定律和物性定律两者结合,促使弹性固体力学基本理论和粘性流体力学基本理论建立,使得力学逐渐脱离物理学而成为独立学科。到20世纪初,在流体力学和固体力学中,实际应用跟数学理论的互相结合,使力学蓬勃起来,创立了许多新理论,同时也解决了工程技术中大量关键性问题。从20世纪60年代起,计算机的应用日益广泛,力学无论在应用上或理论上都有了新的进展。力学学科现设固体力学、流体力学、动力学与控制、基础力学与力学交叉、工程力学5个研究方向。
  发展至今,力学学科已具有严谨的理论、实验、计算体系。在20世纪,力学的发展取得了巨大的突破,不仅完备了学科体系,同时与其它学科的交叉与融合推动了交叉学科的形成和发展。为了适应学科发展的要求,培养人才不应仅限于科学研究,还必须具有独立开展高水平研究的能力,具有力学学科理论、计算和实验研究的基本能力且在其中至少一个方面达到精深的专业水平。
学科内涵   力学研究介质运动、变形、流动的宏微观行为,揭示力学过程及其与物理、化学、生物学等过程的相互作用规律。力学既是基础科学,又是技术科学。
  力学探索自然界运动的普遍规律,它以机理性、定量化地认识自然、生命与工程中的规律为目标。因此,与数学、物理、化学、天文、地学和生物学一起,并列为七大基础学科。它是最早形成科学体系的一门科学,其方法论在自然科学诸学科中有指导性意义。力学又是一门技术科学。土木、水利、机械、船舶、航空、航天、能源、环境、微电子、生物工程等技术和工程领域,不断提出新的力学问题。力学植根于国民经济和国防建设的各个领域。
  力学的主要理论包括:(1)物体运动三定律;(2)达朗贝尔原理;(3)分析力学理论;(4)连续介质力学理论;(5)固体力学基本理论;(6)流体力学基本理论。
  力学研究方法遵循认识论的基本法则:实践——理论——实践,理论分析、计算模拟和实验测试是力学研究的三种方法。
培养目标   培养具有系统、扎实的数学、物理基础理论,在力学领域内具有坚实的理论基础,掌握系统的专业知识和较熟悉的实验技能,了解本领域发展的前沿和动态,并具备从事高校教育和科研能力的专门人才。
二级学科介绍   080101一般力学与力学基础
  一般力学与力学基础学科的研究领域主要涉及复杂系统动力学、振动与振动控制的理论及应用、空间机器人系统动力学与控制、航天器系统动力学与控制等方面。
  本专业主要研究方向包括:
  1.非线性振动、振动控制和稳定性分析;
  2.非线性振动系统的分岔与混沌;
  3.机电藕联系统的非线性动力学;
  4.非线性动力学理论及其工程应用;
  5.非线性振动理论及应用;
  6.磁固体动力学

  080102 固体力学:
  固体力学学科的主要研究方向包括固体及结构的变形与破坏理论、计算固体力学、实验固体力学、新型材料力学、以及与其他学科的交叉及其应用,特别关注微纳米力学、跨尺度关联与多尺度分析、多场耦合力学、生物与仿生力学等。固体及结构的变形与破坏理论主要研究在静、动态载荷作用下固体及结构的变形行为、波动理论及破坏理论。计算固体力学主要研究科学计算方面的基本理论和方法以及结构与多学科优化等问题。实验固体力学主要研究不同环境、不同尺度下加载、测量与表征的方法。新型材料力学主要研究先进复合材料、功能材料、轻质材料、纳米材料等在环境载荷(力、热、电、磁等)作用下的力学及物理特性。本学科与其他领域相结合产生航空航天材料和结构力学、大型工程结构与工业装备静动力学、爆炸与冲击力学、制造工艺力学等。

  080103 流体力学:
  流体力学的研究内容从无粘到粘性复杂流动,从定常流到非定常流,从单相流到多相流,从连续流到稀薄流,以及湍流,流动稳定性与转捩,激波、旋涡与分离流,流固耦合等。从学科上讲,流体力学的分支学科有空气动力学,高温气体动力学,稀薄气体力学,生物流体力学,工业流体力学,水动力学,船舶流体力学,海洋工程流体力学,非牛顿流体力学,环境流体力学,多相流体力学,渗流力学,流变学,电磁流体与等离子体动力学,地球物理流体力学,物理化学流体力学等。流体力学在许多科学与实际工程领域里,如航天、航空、船舶、海洋、水利、气象、能源、化工、环境、生物、微电子、微机械等,日益广泛地起着十分重要的作用。

  080104 工程力学:
  工程力学学科的研究范围主要有工程结构力学、矿山工程力学、环境工程力学、爆炸理论及应用、材料工艺力学、海洋工程与船舶动力学、电磁力学、振动、冲击与噪声等。工程力学的研究范围很广,除上述领域以外,还包括诸如计算机辅助设计、专家系统、设计理论、计算工程等支撑系统。
就业前景   1、可到土木水利、机械控制、微电子技术、能源交通、航空航天等部门从事科学研究、技术开发和工程计算机软件的开发应用等工作;
  2、可到有关的高新技术领域工作如信息科学、生命科学、新型材料等,还可从事教学工作。

  可考资格证:
  国家注册结构工程师、造价工程师(分甲、乙级)、监理工程师(分专业)、建造师(分一、二级)、教师资格证等。
考研院校推荐   哈尔滨工业大学、清华大学、北京大学、西安交通大学、中国科学技术大学、北京航空航天大学、上海交通大学、大连理工大学、南京航空航天大学、天津大学、北京理工大学、西北工业大学、同济大学、华中科技大学、东北大学、北京工业大学
推荐院校
哈尔滨工业大学
航天学院
西安交通大学
航天航空学院
北京航空航天大学
航空科学与工程学院

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