绪论绪论孙毅哈尔滨工业大学理论力学教研组绪论理论力学是研究物体机械运动一般规律的科学机械运动相互作用牛顿三定律本节主要内容机械运动:1、学习本课程的意义2、课程的主要内容与研究方法3、与物理课程力学部分的主要区别物体在空间中的位置随时间的改变,它是自然界中一种最基本的运动形式。绪论1、学习理论力学课程的意义绪论•力学的技术科学属性自然科学工程技术技术科学牛顿三定律复杂工程系统力学|许多工程领域,如机械、土木、航空航天、材料、交通、建筑、能源动力等,其核心技术问题往往归纳为力学问题。|力学是相关工程领域进行创新研发的理论基础与技术手段。1、学习理论力学课程的意义绪论天宫二号太空实验室1、学习理论力学课程的意义绪论神州八号飞船对接1、学习理论力学课程的意义Ø对接位置控制:轨道动力学第一阶段绪论Ø对接姿态控制:刚体动力学第二阶段绪论Ø对接过程控制:碰撞动力学第三阶段绪论美国塔科马大桥,全长1524米,主跨853米,1940年7月1日通车,1940年11月7日11时倒塌。当时风力为67公里/小时,远小于设计风速。原因:风力引起结构颤振导致破坏。桥梁的颤振破坏1、学习理论力学课程的意义绪论新建的塔科马大桥坍塌的塔科马大桥哈尔滨松花江铁路大桥1、学习理论力学课程的意义绪论2007年11月2日美国F15战斗机空中解体飞机机身断裂破坏1、学习理论力学课程的意义绪论2、课程的主要内容与研究方法绪论2、课程的主要内容与研究方法•经典力学的分类力学{连续介质力学:研究变形体系统,连续系统理论力学{静力学,研究力系的简化与平衡运动学,研究运动的几何性质动力学,研究力与运动的关系理论力学:研究质点与刚体系统,离散系统|理论力学是经典力学的理论基础绪论•静力学力系的简化(合成)与平衡平衡条件|静力学是研究力系性质的科学R0,0OFM¢==rr2、课程的主要内容与研究方法θR200200200FAzFAxFBzFBxBAFzxyDF2F1β绪论•运动学物体运动的描述工程机构运动学分析|运动学是研究物体运动几何性质的科学2、课程的主要内容与研究方法绪论•动力学物体机械运动与作用力之间的关系|静力学和运动学是研究动力学的基础2、课程的主要内容与研究方法绪论•理论力学的研究方法|通过实践和科学实验,分析、归纳和总结出力学的最基本定律。牛顿伽利略2、课程的主要内容与研究方法绪论|在观测和实验的基础上,经过抽象化建立力学模型。2、课程的主要内容与研究方法人体手臂的力学模型绪论|在基本定律的基础上,通过逻辑推理和数学演绎建立理论体系。公理化的理论体系和数学上的严格定理证明是理论力学的一大特点2、课程的主要内容与研究方法==d()()dOOMmvMFt=rrrr绪论3、与物理课程力学部分的主要区别绪论•研究对象更为复杂,更贴近工程实际挖掘机的力学模型3、与物理课程力学部分的主要区别绪论•工程概念与工程模型工程约束的力学模型3、与物理课程的主要区别ABC绪论活塞式发动机的力学模型3、与物理课程力学部分的主要区别绪论•工程结构(机构)的分析方法桁架结构的力学分析3、与物理课程力学部分的主要区别绪论教材与参考书|教材:哈工大《理论力学》第8版,高等教育出版社|配套参考教材:《理论力学解题指导与习题集》《理论力学思考题集》3、与物理课程力学部分的主要区别