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工程力学

指数 工程力学

工程力學,也稱應用力學,是研究宏觀物質運動規律及其在工程上的應用的科學,其基本原理是古典力學或經典力學,是物理學力學的一個分支,及質點及材料力學、塑性力學、彈性力學、黏彈性力學、結構力學、固體力學、流體力學、流變學、空氣力學、水力學和土力學等。工程力學屬於工程學的一門分科,旨在為如在材料科學、機械製造等專業提供理論上的計算方法。這些結合實際的法則可以進行材料的實際測量和選擇等諸多相關任務,工程力學作為輔助科學被運用其中。.

目录

  1. 12 关系: 力学工程工程学伊曼努尔·康德空气动力学经典力学结构力学物理学材料力学流体力学文艺复兴18世纪

  2. 结构工程

力学

力学是物理学的一个分支,主要研究能量和力以及它们与物体的平衡、变形或运动的关系。.

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工程

工程可以指:.

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工程学

工程学、工程科学或工学,是通过研究与实践应用数学、自然科学、社会学等基础学科的知识,来达到改良各行业中现有建筑、机械、仪器、系统、材料、化學和加工步骤的设计和应用方式一门学科。实践与研究工程学的人叫做工程师。 在高等学府中,将自然科学原理应用至工业、农业、服务业等各个生产部门所形成的诸多工程学科也称为工科和工学。.

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伊曼努尔·康德

伊曼努尔·康德(Immanuel Kant;;)為啟蒙時代著名德意志哲学家,德国古典哲学创始人,其學說深深影響近代西方哲學,並開啟了德國唯心主義和康德義務主義等諸多流派。 康德是啟蒙運動時期最後一位主要哲學家,是德國思想界的代表人物。他調和了勒內·笛卡兒的理性主義與法蘭西斯·培根的經驗主義,被认为是繼蘇格拉底、柏拉圖和亞里士多德後,西方最具影響力的思想家之一。 康德有其自成一派的思想系統,並且有為數不少的著作,其中核心的三大著作被合稱為「三大批判」,即《純粹理性批判》、《實踐理性批判》和《判斷力批判》,這三部作品有系統地分別闡述他的知識學、倫理學和美學思想。《純粹理性批判》尤其得到學術界重視,標誌著哲學研究的主要方向由本體論轉向認識論,是西方哲學史上劃時代的巨著。此外,康德在宗教哲學、法律哲學和歷史哲學方面也有重要論著。 康德哲学理论的一个基本出发点是,认为将经验转化为知识的理性(即“范畴”)是人与生俱来的,没有先天的范畴我们就无法理解世界。他的这个理论结合了英国经验主义与欧陆的理性主义,对德国唯心主义与浪漫主义影响深远。康德的道德哲学理论也十分著名。此外他还曾针对太阳系的形成提出第一个现代的理论解释,即康德-拉普拉斯假设。.

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空气动力学

氣動力學 (Aerodynamics),是流體力學的一個分支,主要研究物體在空氣或其它氣體中運動時所產生的各種力。.

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经典力学

经典力学是力学的一个分支。经典力学是以牛顿运动定律为基础,在宏观世界和低速状态下,研究物体运动的基本学科。在物理學裏,经典力学是最早被接受为力學的一个基本綱領。经典力学又分为静力学(描述静止物体)、运动学(描述物体运动)和动力学(描述物体受力作用下的运动)。16世纪,伽利略·伽利莱就已采用科学实验和数学分析的方法研究力学。他为后来的科学家提供了许多豁然开朗的启示。艾萨克·牛顿则是最早使用数学语言描述力学定律的科学家。.

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结构力学

結構力學是力學的一個分支,主要研究對象是由杆件组成的結構。它是機械專業和土木專業學生必修的學科,應用於建築業和機械製造業等領域。結構力學研究的内容包括結構的組成規則,結構在各種效應(外力,温度效應,施工誤差及支座變形等)作用下的響應,包括内力(軸力,剪力,彎矩,扭矩)的計算,位移(線位移,角位移)計算,以及結構在動力荷載作用下的动力響應(自振周期,振型)的計算等。其基本任务包括进行结构组成分析、结构力学分析和结构稳定性分析。随着现代工程科技的进步和电子计算机的发展,工程实际中对复杂结构的在各种因素作用下的分析向结构力学理论和方法的发展提出了更高的要求,促使传统的经典结构力学发展出了两大分支:计算结构力学和概念结构力学。 结构力学通常有三种分析的方法:靜力法、動力法、能量法、力法、位移法、彎矩分配法,由位移法衍生出的矩陣位移法後來發展出有限元法,成為利用計算機進行結構計算的理論基礎。 Category:固體力學 Category:結構工程 Category:土木工程.

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物理学

物理學(希臘文Φύσις,自然)是研究物質、能量的本質與性質,以及它們彼此之間交互作用的自然科學。由於物質與能量是所有科學研究的必須涉及的基本要素,所以物理學是自然科學中最基礎的學科之一。物理學是一種實驗科學,物理學者從觀測與分析大自然的各種基於物質與能量的現象來找出其中的模式。這些模式(假說)稱為「物理理論」,經得起實驗檢驗的常用物理理論稱為物理定律,直到有一天被證明是有錯誤為止(具可否證性)。物理學是由這些定律精緻地建構而成。物理學是自然科學中最基礎的學科之一。化學、生物學、考古學等等科學學術領域的理論都是建構於這些物理定律。 物理學是最古老的學術之一。物理學、化學、生物學等等原本都歸屬於自然哲學的範疇,直到十七世紀至十九世紀期間,才漸漸地從自然哲學中分別成長為獨立的學術領域。物理學與其它很多跨領域研究有相當的交集,如量子化學、生物物理學等等。物理學的疆界並不是固定不變的,物理學裡的創始突破時常可以用來解釋這些跨領域研究的基礎機制,有時還會開啟嶄新的跨領域研究。 通過創建新理論與發展新科技,物理學對於人類文明有極為顯著的貢獻。例如,由於電磁學的快速發展,電燈、電動機、家用電器等新產品纷纷涌现,人類社會的生活水平也得到大幅提升。由於核子物理學日趨成熟,核能發電已不再是藍圖構想,但其所引致的安全問題也使人們意識到地球環境、生態與人類的脆弱渺小。.

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材料力学

材料力學研究材料在各種力和力矩的作用下所產生的應力和應變,以及剛度和强度的問題。通常是機械工程、土木工程和建築工程以及相關專業的大學生必須修讀的課程,通常在修讀材料力學之前,會要求先修讀應用力學。 材料力學的研究對象主要是棒狀材料,如杆、梁、軸等。對於桁架結構的問題在結構力學中討論,彈性結構的問題在彈性力學中討論。.

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流体力学

流體力學(Fluid mechanics)是力學的一門分支,是研究流體(包含氣體、液體及等離子體)現象以及相關力學行為的科學。流體力學可以按照研究對象的運動方式分為流體靜力學和流體動力學,前者研究處於靜止狀態的流體,後者研究力對於流體運動的影響。流體力學按照應用範圍,分為:空氣力學及水力學等等。 流體力學是連續介質力學的一門分支,是以宏觀的角度來考慮系統特性,而不是微觀的考慮系統中每一個粒子的特性。流体力学(尤甚是流體動力學)是一個活躍的研究領域,其中有許多尚未解決或部分解決的問題。流體動力學所應用的數學系統非常複雜,最佳的處理方式是利用電腦進行數值分析。有一個現代的學科稱為計算流體力學,就是用數值分析的方式求解流體力學問題。是一個將流體流場視覺化並進行分析的實驗方式,也利用了流體高度可見化的特點。 理論流體力學的基本方程是纳维-斯托克斯方程,簡稱N-S方程,纳维-斯托克斯方程由一些微分方程組成,通常只有透過給予特定的邊界條件與使用數值計算的方式才可求解。纳维-斯托克斯方程中包含速度\vec.

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文艺复兴

文艺复兴运动(Rinascimento,由ri-(“重新”)和nascere(“出生”)构成)通称为文艺复兴,简称为文复,是一场大致发生在14世纪至17世纪的文化运动,在中世纪晚期发源于意大利中部的佛罗伦萨,即意大利文艺复兴,后扩展至欧洲各国。 “文艺复兴”一词亦可粗略地指代这一历史时期,但由于欧洲各地因其引发的变化并非完全一致,故“文艺复兴”只是对这一时期的通称。这场文化运动基本上以復興古羅馬為名,動機大致上是要改變中世紀社會逐漸嚴重的腐敗,卻不是將古羅馬原樣重現,反而是加入新思考和檢討,所以做出實際上是一種徹底不同的新型態文化變革,其中雖囊括了对古典文献的重新学习和承接,卻在绘画方面透過直线透视法的发展,以及逐步而广泛开展的中古時代教育变革,乃至於人體結構、化學、天文技術的知識的追求等等,這些極重要的近代科學發展,除了打破神權時代,也打破了希臘羅馬的古文化。传统观点认为,这种知识上的转变让文艺复兴发挥了衔接中世纪和近代的作用。尽管文艺复兴在知识、社会和政治各个方面都引发了巨大變革,但令其闻名于世的或许还在于这一时期的艺术成就,以及列奥纳多·达芬奇、米开朗基罗等博学家做出的創新贡献。 一般认为,文复始于14世纪托斯卡纳的佛罗伦萨,但对此尚有质疑之声。就这场运动的起源和特点而言,多种理论已经提出了各自的见解,但其关注的焦点不尽相同:其中包括有当时佛罗伦萨的社会和公民的特点;当地的政治结构;当地统治阶级美第奇家族的赞助Strathern, Paul The Medici: Godfathers of the Renaissance (2003);以及奥斯曼土耳其人攻陷君士坦丁堡后,大批流入意大利的及书籍。Encyclopedia Britannica,Renaissance,2008,O.Ed.Har, Michael H.History of Libraries in the Western World,Scarecrow Press Incorporate,1999,ISBN 978-0-8108-3724-9.Norwich, John Julius,A Short History of Byzantium,1997,Knopf,ISBN 978-0-679-45088-7.史学上关于文艺复兴的内容很多且颇为复杂,而“文艺复兴”作为词汇的作用,及其作为历史过渡期的意义,都引发了史学家的诸多争论。Brotton, J., The Renaissance: A Very Short Introduction, OUP, 2006.

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18世纪

1701年1月1日至1800年12月31日的这一段期间被称为18世纪。這個世紀注重的是“穩定”與“和諧”,卻也是人們對自然探索的萌芽期。民主思潮逐渐燃起,美国独立战争和法国大革命影响深远。 政治上,歐洲各國開始與中國、印度和土耳其進行小規模的通商貿易,並持續在東南亞與大洋州建立殖民據點。此時多數的君主制國家(如大清帝国、蒙兀兒帝國、法蘭西帝國、奥斯曼帝国、奧地利帝國、俄羅斯帝國)正處於全盛時期,但民主思潮卻逐漸燃起,並以美國獨立戰爭和法國大革命影響最深。 學術上,在西歐興起的啟蒙運動開始挑戰基督教教會的思想體系,使科學的成果感染到社會的各個層面,而歐洲以外的地區也透過傳教與貿易的方式接觸這思潮,進而產生小規模的學術復興運動。 另外,由於商業上的需要,部分技術孕育而生,成為工業革命之濫觴。而在技術外,生產與管理方式在西歐逐漸發生改變:傳統世襲的學徒制逐漸被破壞,分工與工廠生產方式開始抬頭。 藝術與文化上,追尋希臘與古羅馬風格的新古典主義盛行西方世界,並影響印度與中國的宮廷藝術。但同樣的,中國和大洋洲的文化物品流入歐洲,使西方世界的上流社會吹起十分表面的異國風。.

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另见

结构工程

亦称为 Applied mechanics。