淺析工程力學的應用

摘 要：工程力學是現代力學的重要組成部分，它在機械、土木、材料、航空、航天和水利等行業發揮著巨大的作用，它在各種現代工程技術行業中有著廣闊的應用前景，它已成為現代工程學中的核心學科之一。工程力學一般由理論力學、材料力學、固體力學、流體力學、剛體力學等組成，它所涉及的內容非常的廣泛，它對于各種工程力學結構都有著深入的分析和研究，它在現代工程建設當中發揮著重要的作用。本文探究了我國工程力學發展的現狀，分析了工程力學所面對的前景以及在未來的發展中可能發揮的巨大作用。

關鍵詞：工程力學 現代力學 工程技術

工程力學是在我國近代，特別是在新中國成立后初步設置并發展起來的一門學科，它的設置與發展與我國現代工業體系的發展是相互聯系的。共和國成立后，我國在蘇聯的援助下開始進行大規模的工業化改造。隨著工業化的不斷深入，我國的許多工程技術的發展遇到了瓶頸。在建設行業中，由于結構力學知識的缺失，使得我國在工程建設方面因設計問題而難以取得突破；在工廠建設領域，由于材料力學知識的缺失，造成我國許多高新機械的材料完全無法自我供應，只能依賴進口；在航空航天等行業里，當處理一些壓力、應變非常大的項目時，我國的工程力學知識已經難以進行支撐。在上述時代背景下，我們可以看到，工程力學的發展關系到我國現代工業體系的發展。從宏觀到微觀，研究工程構建以及各種材料的性質，是工程技術發展的重要理論工具。

一、工程力學發展現狀

工程力學作為工科的一門基礎性學科，其內容包含了工科在力學應用中所需要的大多數的知識，因此我國對于工程力學的發展極為重視。工程力學在當前的學術研究中，著力于從理論出發，由微觀到宏觀分析各種物質的力學性質，由個體到組合體分析各種力學結構的特性。工程力學的發展，重點解決實際工程中所存在的問題，它是現代科學研究與工程建設發展的重要基礎。近些年來，隨著近代物理學與化學學科的發展，工程力學在物質研究上取得突破，這使得對于它的研究需要更加與時俱進。根據物理學與化學的最新研究成果，工程力學在之前一些發展潛力消耗殆盡的研究上又有了新的動力。材料化學上的突破，使得工程力學在微觀研究上有了新的理論支撐。通過新的研究，使得工程力學在工程技術方面發揮著巨大的作用。工程力學重點研究的是各種平衡狀態。工程力學的內容不但研究各種剛體結構的力學特性以及剛體的靜力學平衡，而且研究液體、氣體等在工程中的各種力學特性與力學平衡。工程力學綜合了物理學、化學的相關知識，將各種條件轉化為力學條件進行研究，為現代工程學的發展做出了巨大的貢獻。工程力學的發展，依靠于與之相關的許多行業的發展，這些行業的發展促進了工程力學的研究。從理論到實際，從復雜到簡化，讓許多工程領域的問題，在工程力學的研究下變得更為簡單、高效。工程力學是一門應用科學，它在現代科學的發展過程中具有無可替代的地位。

二、工程力學的應用前景

1.材料力學的應用

材料力學是工程力學中最為重要的組成部分，也是工程力學在生活中應用最廣泛的力學分支。材料力學是建筑工程中的重要工具，在建筑工程的進行過程中，往往需要考慮建筑物的結構設計以及各種材料的使用，如建筑中的橫梁和水泥等建筑材料，都是材料力學的重要研究內容。在建設時，施工人員要利用材料力學的知識，分析鋼筋的強度和剛度，計算建筑物的承載力；要利用材料力學的知識，計算出建筑物主體是否處于平衡狀態，從而保證建筑物的穩定性。材料力學的應用，是現代建筑工程發展的重要條件。在機械行業中廣泛使用的連接件如鉚釘和螺栓等，都是材料力學的重點研究對象。材料力學通過力學分析，探究鉚釘和螺栓等在應用過程中發生剪切、扭轉應變的物理特性。通過材料力學的知識，可以細致地分析一個精密機械的各個部分的應力狀態，從而使得建造復雜的機械成為可能。材料力學的發展，是工程力學得以發展的重要基礎，也是促進人們生活進步的關鍵所在。

2.固體力學的應用

固體力學是現代航空航天、水利工程以及能源工程研究的重要前提，它在我們的生活中也發揮著不可或缺的作用。固體力學研究了剛體的各種特性和剛體組合體所具有的物理性質。隨著自身的發展，固體力學已經逐漸滲透到了斷裂力學領域，研究物體在斷裂時的特性。固體力學對于桿件、空間體、薄壁桿件、板殼的研究，為現代航空航天學的發展提供了重要的理論依據。固體力學是工程力學的一個重要的應用性分支，它是工程力學在工程學中應用的重要前提。

3.流體力學的應用

流體力學是工程力學在探究地下水和石油等液體資源而誕生的一個應用分支。流體力學主要研究的是流動性液體所具有的力學特性，通過對滲透機理的研究，將液體流動產生的力進行量化，它在油田開采領域里取得了非常顯著的成效。流體力學的發展，為地下資源的開采提供了重要的理論依據，它是工程力學在現代化發展中的一個重要的應用成果。

三、工程力學的發展前景

在現代科學的組成中，工程力學作為力學的一個分支，在眾多的科學學科當中并不是非常的令人矚目，但是工程力學所研究的內容，是將現有的力學知識真實地應用到工程建設當中，其未來的發展是不可估量的。工程力學作為一門基礎性學科，其包含的內容在工科許多的領域中都具有普適性。工科的相關從業人員都應該對工程力學的相關知識技能加以掌握，這會使得工程力學在現代化技術中發揮出巨大的作用。工程力學的發展，是我國土木、交通、機械、能源等行業的發展關鍵，在現代科學高度發展的今天，工程力學會是每一個工科人員的有利工具，它將為我國現代化建設做出巨大的貢獻。

四、結語

工程力學是現代力學的重要組成部分，它從微觀到宏觀，細致地研究物質所具有的特性，它是一門非常先進的應用性學科。工程力學在現代工程學中所研究的許多問題都與其他行業的發展具有密切的聯系，它的相關知識的應用將會極大地促進我國的現代化發展。工程力學必將擁有一個廣闊的美好前景。

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作者簡介：唐居強（1963.08-），男，漢族，本科，工程力學，講師，研究方向：工程力學