两千多年前,古希腊有位伟大的科学家提出一个伟大的设想:“如果给我一个支点,我就可以撬动整个地球。”这句极具霸气的话一直为人们津津乐道。这位科学家就是阿基米德,伟大的古希腊哲学家、数学家、物理学家、力学家,静态力学和流体静力学的奠基人,并且享有“力学之父”的美称。
力学发展历史
力学学科具有极漫长的历史,可以回溯到阿基米德时代。为静力学奠定基础便是阿基米德。而在年,这是力学发展过程中的重要里程碑,同年牛顿的著作《自然哲学的数学原理》出版,书中提出了牛顿运动三大定律。由此之后力学研究的历史大致可分为四个时期。
首先是17世纪初至18世纪末,这是经典力学(研究宏观物体的运动规律)的建立和完善的时期。其次是19世纪,这是力学各主要分支相继建立的时期。再次是年至年,这是近代力学发展的时期。
这半个多世纪,力学的主要推动力来自以航空为代表的近代工程技术。在年后至今,为现代力学时期。20世纪60年代以来力学同计算技术和其他自然科学学科广泛结合,进入了现代力学的新时代。由于计算机的计算速度、存储容量和运算能力迅速提高,过去力学中大量复杂、困难而使人不敢问津的问题,因此而有了解决的希望。
今天我们就一起来了解一下力学大类下设工程力学这个看似冷门,实际用途非常广泛的专业方向。
什么是工程力学?
工程力学是研究有关物质宏观运动规律及其应用的科学。是将力学原理应用于有实际意义的工程系统的科学。其目的首先是了解工程系统的特点,如机械、机构、结构是如何受力,如何运动,如何变形,如何破坏。工程师们在了解这些工程系统的特点后,便可以为其设计、提供合理的规则。
只有认识了这些性态,才能够制定合理的设计规则、规范、手册,使机械、机构、结构等按设计要求实现运动、承受载荷,控制它们不发生影响使用功能的变形,更不能发生损坏。从工程上的应用来说,工程力学包括:质点及刚体力学、固体力学、流体力学、流变学、土力学、岩体力学等。
工程力学的广泛应用
工程力学专业,目前在大学还属偏冷门的专业。力学专业给人一种很抽象的感觉,但是工程力学是很有用的,它在各种工程中都有举足轻重的作用。
工程力学有其鲜明的基础性和应用性,人们在掌握了丰富的力学知识之后,才有可能建造摩天大楼、跨海大桥、地铁以及海底隧道等。而土木工程是应用力学知识最多的工程领域之一。一方面,不少力学工作者把自己的研究重点放在土木工程领域;另一方面,大量土木工程学者也在从事着力学研究。
在航空航天工程方面,力学的作用也体现得相当明显。力学的各个分支学科,如流体力学、固体力学、动力学与控制、流体与结构的耦合作用、热与结构的耦合作用、物理力学以及稀薄气体动力学等等,在航空航天工程中都已经并且正在发挥着巨大的作用。航空航天工业是正在迅速发展的领域,只要研究一种新的飞行器,就会出现新的力学问题,需要力学工作者进一步去研究探索。
在水利工程方面,其中的水工建筑物的设计、优化和验证与工程力学的关系也非常密切。水工建筑物的结构形式、尺寸、材料、细部结构和地基处理措施等诸多因素的确定,水工结构物的应力、变形、沉降、稳定性和耐久性等诸方面是否符合要求的验证,均得依靠工程力学理论分析、实验研究和数值计算的结果给出量化的回答。因此,建设高标准的水利工程必须具有高水平的工程力学研究手段。
由此可见,力学与工程是分不开的,因此,工程力学在土木工程、机械工程、航空航天工程、水利工程、船舶工程、能源工程、化工和生物医学工程等都有广泛的应用。
大学主要课程
报考工程力学专业之前,可能要花多一点时间来认识这个专业,因为它范围广,包含的内容有很多,要学的知识也很多、很难。理论力学和材料力学相对还比较基础,但弹性力学、塑性力学和计算力学就会让你大吃一惊,里面全是公式,各种积分、矩阵,所以学好力学,数学一定要学好!
在本科阶段的专业基础课中,理论力学、材料力学和结构力学是核心基础课程。专业领域课中的弹塑性力学、计算力学、板壳理论、流体力学等属于进阶力学课程,难度相应加大。此外,还开设了高层建筑、混凝土结构、建筑施工与概预算、钢结构等应用性较强的课程。本科阶段的课程旨在于短时间内建立基本的力学素养以满足科研工作的需要,同时也能在一定程度上满足就业的技能需求。
除了将课本知识学习得很扎实,在学习中,还应该积极参与团队讨论,与其他同学一起合作,比如学校的科研项目之类的,还有其他结构设计大赛之类的,因为在书本上学的东西都是很理论的,而用理论方法解决实际问题也往往是复杂的,或者是找不到理论依据的,所以要做实验,进行计算机模拟等。
工程力学21年在川录取情况
工程力学专业属于工学门类下设力学类专业,因此,在正式填报时,仅有理科生可以报考。同时,由于专业特殊性,在报考时要注意体检受限结论。
从年的录取情况来看,共有68所院校在川投放了相关招生计划,其中本一批院校62所,本二批计划只有6所院校。足见此类专业对院校的层次的要求。
21年本二批次工程力学招生院校录取分数在本一批院校中,录取最高分是浙江大学,分;紧随其后的是北京航空航天大学的三个不同专业代码,三个代码中,录取分数最高的是北航的空天力学拔尖计划,在川招生计划仅有1人,分数为分。其次是北航的理科试验班类(中法工程师学院),该计划中包含专业有信息与计算科学、数学与应用数学、应用物理学、工程力学。在川录取分数为7人,最低分为分,最高分分。
21年本一批工程力学录取分数+院校除此之外,对于中段来说,重庆大学、湖南大学、中南大学也是可以考虑的,对于分数优势不明显,那么像长安大学、合肥工业大学、燕山大学这类院校也是可以考虑的。
21年本一批工程力学录取-对于分数够不上院校的考生,那么在选择时,以下这些行业特色也是可以做参考的。
述(最多18字年,在川招生计划分析
年,全国在川投放招生计划的院校中,以“工程力学”专业为招生计划的院校共有44所,对于,只想学该专业的考生,可以重点