固体力学及主要分支学科特征

  • 材料力学
    • 基础学科,研究宏观构件(杆、梁、轴等)的应力、变形、破坏准则
    • 核心目标:解决工程构件的刚度、强度、稳定性问题。
  • 弹塑性力学与本构理论
    • 弹性力学:研究外载撤除后可完全恢复的变形与应力。
    • 塑性力学:研究外载导致的永久变形(超过弹性极限)。
    • 本构理论:揭示材料内在的应力-应变关系(与载荷无关)。
  • 断裂力学与损伤力学
    • 断裂力学:分析含裂纹材料的裂纹扩展规律与临界条件。
    • 损伤力学:研究微缺陷演化如何导致材料性能劣化(强度/刚度下降)。
    • 共同目标:预测含缺陷材料与结构的破坏行为。
  • 结构力学
    • 研究工程结构(杆、板、壳及其组合体)的受力、传力与优化设计
    • 核心应用:桥梁、建筑、飞行器等结构的力学性能分析与安全评估。
  • 典型材料力学行为
    • 土力学/岩石力学:研究非连续介质(土体、岩体)的力学响应,强调非均质性与结构效应
    • 流变学:关注材料随时间变化的变形(如聚合物、混凝土的蠕变/松弛)。
    • 复合材料力学:分析多相异质材料的各向异性、损伤与断裂行为。
    • 电磁固体力学:研究可变形固体与电磁场的多物理场耦合效应。
  • 固体动力学
    • 结构动力学:分析结构在动载荷下的整体惯性响应(如振动、冲击)。
    • 波动力学:研究应力波在介质中的传播规律(局部惯性效应主导)。
    • 塑性动力学:聚焦高应变率载荷(爆炸、冲击)下弹塑性材料的动态行为。

固体力学及主要分支学科图示(© 读行 • READWIKI™STUDIO 转载注明来源)

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