聶虎

【摘要】：機械工程學是人類社會發(fā)展史上歷史最為悠久的學科之一，相對于其他的學科來說，機械工程學更為實用，人們在實際的生活工作中，機械工程學能夠利用的范圍也非常廣泛，可以說，機械工程學是對人類社會的發(fā)展和進步所作出巨大貢獻的學科之一。隨著經(jīng)濟科技的不斷發(fā)展，機械工程學在當前社會已經(jīng)發(fā)展成為一門涉及機械、電氣、控制技術(shù)和計算機技術(shù)等多學科的綜合性學科，其中使用范圍最為廣泛，最有實用價值的為力學。因此，本文將簡單論述力學在機械工程專業(yè)中的應(yīng)用，以供廣大讀者參考。

【關(guān)鍵詞】：力學；械工程

【引言】：力學是力與運動的科學，它既是一門基礎(chǔ)科學， 又是一門應(yīng)用眾多且廣泛的科學。力學雖然屬于機械工程學，但是力學中所涉及的內(nèi)容之廣，是一門獨立的基礎(chǔ)學科，在很長一段時間的學習和研究中，已經(jīng)被人們應(yīng)用到各行各業(yè)，其中在力學這門學科中，有一項工程力學所涉及的范圍實用性最大，工程力學具有現(xiàn)代多重工程建設(shè)以及理論相結(jié)合的特點，所涉及到的知識面和實踐范圍都非常廣，也更加具有靈活性，對現(xiàn)代社會經(jīng)濟科技的發(fā)展和進步有著重大意義。因此，本文將立足于機械工程中的力學分支，簡要論述力學的概念和發(fā)展歷程，并對力學在機械中的應(yīng)用進行探討與分析。

1、力學概念以及力學在機械工程專業(yè)中的發(fā)展過程

1.1力學的概念：力學是一門非?；A(chǔ)的學科，很多的專業(yè)和學科中都有力學的存在，都需要通過學習和研究力學的基礎(chǔ)概念和技能進行實際的操作，力學是有關(guān)力、運動和介質(zhì)（固體、液體、氣體和等離子體），宏、細、微觀力學性質(zhì)的學科，研究以機械運動為主，及其同物理、化學、生物運動耦合的現(xiàn)象。雖然力學在根本上是一門非常基礎(chǔ)的學科，在很多專業(yè)和技術(shù)上都有非常大的作用，很多學科也都用得上力學，但是力學所被應(yīng)用最廣泛的專業(yè)還是機械工程專業(yè)，根據(jù)機械工程的特點，力學發(fā)揮了其最大的作用。與此同時，力學也是一門技術(shù)學科，力學所涉及和所要研究的范圍非常廣，在力學所涉及的眾多力學學科領(lǐng)域中，工程力學相對來說是最為實用的一種，實用性非常強，這類基礎(chǔ)性很強的實用學科，被廣泛的應(yīng)用于社會各行各業(yè)，是解決工程實際問題的重要基礎(chǔ)。下文也會對工程力學的重要作用作出簡單論述。

1.2力學的發(fā)展。力學的發(fā)展歷史非常悠久，力學的起源最早是人們對自然現(xiàn)象的觀察，人們通過觀察和研究生產(chǎn)勞動中的各種自然現(xiàn)象，最早在建筑以及農(nóng)耕方面使用，比如杠桿、汲水器等。最初在古希臘時期，力學附屬于自然哲學，后來成為物理學的一個大分支。開始人們只能根據(jù)力的特性進行簡單的應(yīng)用，力與運動的結(jié)合實在歐洲的文藝復(fù)興以后，人們才正式開始了對力學的研究。十七世紀后期，牛頓三大定律的提出標志著力學作為一門獨立的學科開始形成。此后，資本主義從誕生到發(fā)展，在18世紀末，以動力學和運動學為主要特征的經(jīng)典力學日益完善。19世紀，力學通過大機器的生產(chǎn)促進其在工程技術(shù)和應(yīng)用方面的發(fā)展，推動了結(jié)構(gòu)力學、彈性固體力學和流體力學等主要分支的建立。19世紀末，力學已是一門相當發(fā)展并自成體系的獨立學科。

2、不同種類力學在機械工程中的應(yīng)用

因為力在機械工程中有著非常基礎(chǔ)的作用，是機械工程專業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。力學是力與運動的科學，其中力學也有較多分支，不同作用和特性的力學在機械工程中的應(yīng)用范圍也各不相同，主要有以下幾種：

2.1機械工程專業(yè)中彈性力學的重要應(yīng)用。

眾所周知，彈性力學也就是彈性理論，主要通過研究彈性體在非內(nèi)力或者溫度變化等不穩(wěn)定的外界因素下所產(chǎn)生的壓力和物理移動。學習機械工程專業(yè)的專業(yè)人員知道，在機械運動當中，較多的機械在運行和運轉(zhuǎn)過程中，速度相對較快，且承載的壓力等都非常大，機械的彈性變化更是變化莫測，不可預(yù)知，如果不能從根本上掌握機械的運行狀態(tài)，就會導(dǎo)致機械的運行出現(xiàn)失誤從而變形，因此在機械的系統(tǒng)運行狀態(tài)之前都必須將機械系統(tǒng)進行細致的設(shè)計和分析。由此可見，彈性力學在機械設(shè)計中應(yīng)用廣泛。

2.2力學分支中斷裂力學在機械工程中的應(yīng)用。

斷裂力學，顧名思義，主要研究含裂紋構(gòu)件的強度與壽命，是結(jié)構(gòu)損傷容限設(shè)計的理論基礎(chǔ)，也是固體力學的一門新分支。斷裂力學雖然屬于力學分支，但是斷裂力學下面也有更精細的分支：線彈性斷裂力學與彈塑性斷裂力學兩大類，（1）線彈性斷裂力學適用于機械在裂紋尖端附近小范圍屈服的情況；（2）彈塑性斷裂力學適用于裂紋尖端附近大范圍屈服的情況。斷裂力學相對于其他的力學分支在機械工程中的應(yīng)用更為細致，能夠更好的應(yīng)用到機械工程中細小的零部件中，可以有效提高機械的性能與功效，更能防止工程設(shè)備發(fā)生災(zāi)難性的斷裂事故，以確保機械、設(shè)備的安全可靠與良好運行。

2.3工程力學在機械工程專業(yè)中修理系列的實際應(yīng)用。

這類力學可以說是最為實用并且在我們的日常生活和工作中應(yīng)用范圍最廣泛的一項，它能夠很好的處理機械工程行業(yè)中所出現(xiàn)的大量實際故障及相關(guān)機械部件的破損問題。我們的生活中離不開各種各樣的機械，機械的使用極大的方便了我們的工作和生活，在機械出現(xiàn)故障時，只要是物理方面的故障，大都需要根據(jù)力學方面的知識作出判斷和分析，才能更好的明確機械產(chǎn)生故障的緣由。

總結(jié)

綜上所述，能夠清楚的發(fā)現(xiàn)，力學盡管是力與運動的科學，但是它的研究對象除物質(zhì)的宏觀機械運動之外，更包括微觀方面機械專業(yè)工程中的電氣、控制技術(shù)等。力學既是一門機械工程專業(yè)中的基礎(chǔ)科學，更是一門在實際的經(jīng)濟科技中應(yīng)用眾多且廣泛的科學。此外，力學與天文學和微積分學幾乎同時誕生，不僅在機械專業(yè)有著舉足輕重的作用，在經(jīng)典物理的發(fā)展中也起著非常關(guān)鍵的作用，極大的推動了社會經(jīng)濟科技的發(fā)展和進步。

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