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材料力學需要什麼數學知識

發布時間: 2022-08-17 07:32:09

A. 關於材料力學的學習

一般來說,任何一門知識的學習都有一些基礎知識作為鋪墊,要學好材料力學,當然最初都需要你從數學學起,先不說專業性的,單單是公式本身,材料力學有很多是基於高中數學和高等數學的基本知識,比如積分方程,求和符號這些含義你都需要了解吧。當然談起原理方面,你就必須有一些高中物理學的基礎,對力學概念的基本了解。大學開的第一門專業力學課應該是理論力學,這門課可以說是對高中物理學中力學的一個總結和延伸並且介紹一些新知識比如說力偶,力矩,剛體等等,掌握了數學以及力學的基本知識後,學起材料力學來才得心應手,相對地說,如果你不力求掌握原理推導過程,只了解公式的推導思路的話,學起來還是比較輕松,不知道你現在多大了,如果還在上高中,好好學物理和數學吧~

希望對你有所幫助,祝你成功!

B. 學習理論力學,材料力學和結構力學涉及哪些數學相關知識真正的工程計算要用哪些數學知識

向量三角的比不多,有一些需要理解的公式推導過程需要用到微積分和矩陣的知識,真正的工程計算所用到的公式不會很復雜,可以直接應用,但是如果你想要弄懂公式推導的過程,需要高等數學的知識

C. 什麼是材料力學

材料力學(mechanics of materials)研究材料在各種外力作用下產生的應變、應力、強度、剛度和導致各種材料破壞的極限。材料力學是所有工科學生必修的學科,是設計工業設施必須掌握的知識。學習材料力學一般要求學生先修高等數學和理論力學。材料力學與理論力學,結構力學並稱三大力學。在人們運用材料進行建築、工業生產的過程中,需要對材料的實際承受能力和內部變化進行研究,這就催生了材料力學。運用材料力學知識可以分析材料的強度、剛度和穩定性。材料力學還用於機械設計使材料在相同的強度下可以減少材料用量,優化機構設計,以達到降低成本、減輕重量等目的。在材料力學中,將研究對象被看作均勻、連續且具有各向同性的線性彈性物體。但在實際研究中不可能會有符合這些條件的材料,所以須要各種理論與實際方法對材料進行實驗比較。材料在機構中會受到拉伸、壓縮、彎曲、扭轉及其組合等變形。根據胡克定律(Hooke's law),在彈性限度內,物體的應力與應變成線性關系。

D. 學習結構力學 材料力學 需要哪些基礎知識

要用到一些基礎的力學、數學知識。你大概可以看看
1. 理論力學中的 靜力學,用來分析受力情況
2. 材料力學。求內力,壓力、剪切力、彎矩等
3. 矩陣計算。用來計算傳遞矩陣等。
掌握基礎知識,兩周差不多。多做些題。

E. 學習各種力學,到底需要多高深的數學

靜力學里,理想狀態下的剛體靜力或靜力系中,必須需要會矢量運算,解析幾何及解方程(各種方程),會利用計算器和數學軟體工具解決很多運算;靜力系中一般需要會解多元一次方程組(講數學功力的話,解多元一次方程組手動的除一般的消元法,利用行列式公式甚至利用數學軟體矩陣運算,這是不一樣的)。這里混合各種超越方程和方程組,比如三角與反三角。積分甚至二、三重積分也是有的,比如求質心,應力作用點。一般的剛體靜力或靜力系,學起來一般就是材料力學。各種剛形變,撓度,需要運用積分知識運算,和後面的柔體類似(雖然一般有經驗公式)。柔體靜力學一般運用積分思想對柔體整個形態進行分割,並運用基本定理分析計算。像著名的懸鏈線,即自然下垂的端點約束線的線條方程,求出計算過程需要二階積分。
運動力學中,可分為平動和轉動。常見坐標系變換,主要是平移,旋轉在同一或不同坐標系中的矢量運算或解析運算(如建立各種坐標系求不同線速度,角速度;各種速度加速度及建立運動方程)。學習力學的高等層次,一般需要積極使用積分求導來解決問題。像一般的平動問題中基本的直線加速問題,位移的一次導是速度,速度的一次導是加速度(對時間的)。反過來,加速度的一重積分是速度,二重積分是位移。這樣對一般性的曲線勻速或加速,變加速運動問題通過積分求導求解是具有一般性的。而轉動問題,即便是基礎的轉動慣量也是運用微積分思想推導的。比如分析一顆石頭投入水中這樣的一般性物理運動學問題。通過方法測出它的初速度和方向(一般范圍內),在考慮軌跡內空氣阻力和水的摩擦阻力的情況下,我們基本可以算出任意時間點的速度和加速度,任意時間段內的位移(矢量)。軌跡必然是曲線的,那麼怎麼計算呢,對時間積分,然後看你計算各種積分的能力。

F. 想自學土木工程專業里的三大力學(結構力學 材料力學 理論力學),請問除了需要高數微積分知識,還需要

數理統計 還有其他專業基礎課 建築材料 荷載與結構設計方法 先理論力學 再材料力學 後結構力學 與微積分聯系比較密的是彈性力學 是用數學方法解決力學問題

G. 學理論力學和材料力學需要不理科中那部分知識,我的基礎是初中水平,在中職學校學的是建築設計相關知識,

學習理論力學只需要高中物理做基礎就可以,學習材料力學還需要具備微積分知識。結構力學又以理論力學和材料力學為基礎。其實三大力學並不是說學好這三門課就好了,材料力學與結構力學可以看成都是基於一些假定條件下對特定的結構進行力學分析,相對而言,彈性力學或許可以算是集大成者,但且彈性力學對數學要求更高,當然這個是後話,而且學無止境,一些更高更深的課程也不需要我在此贅述。
因此實事求是地說,鑒於你所說的初中基礎,建議首先學習高等數學,至少微積分必須掌握,力學方面則首先掌握高中物理的受力分析。然後三門課程的學習次序可以按照理力--材力--結力進行。
希望有幫助!

H. 材料力學是什麼,難學嗎

材料作為一個單獨的學科,在國內大概是80年代才有的事情,所以很多系所都是從別的院系拆分出來重新組建的。各個高校,根據其學科特點,其材料系可謂千差萬別。傳統工科高校,做金屬、陶瓷的比較多。有些化工強校,材料系就比較側重高分子。有些土木強校,做建築材料的就多些。而一些新興高校,為了論文發表和短期拉升排名的因素,引進的師資幾乎都是做納米材料相關的所謂新材料。當然,這種趨勢也蔓延到了傳統理工科強校,但是傳統高校多少還有些節操,一些二線高校就節操掉了一地撿都懶得撿了。所以,嚴格講,你上了不同的高校的材料系,學習的內容可能千差萬別。
材料的基礎課十分淺顯,門檻比較低。除了前兩年的理工科基礎必選課,材料系的專業基礎課基本只有材料科學基礎(包括晶體學、凝固原理、相變原理等)。某些理科強校,會開偏物理或化學的基礎課,比如固體物理、分析化學這些,但是比對應的物理和化學系同樣課程要淺顯。除此之外,專業課程的難度非常低,以記憶性為主。
材料專業的考研率一直居高不下,和不理想的就業前景緊密聯系在一起的。並且開設材料碩士和博士學位課程的重點高校非常多,導致碩士和博士也大量積壓。近年來,各校從事納米科學研究的教授越來越多,導致大量碩博士聚集在一個狹窄的領域。納米科學的研究,總體上門檻比較低,對數理的要求也不高,容易一涌而上。但是,工業界並沒有足夠多的崗位留給做這類研究的人,導致博士只能尋找高校或者研究所的職位。而碩士生,幾乎只有轉行一個出路。我在所謂世界排名第一的材料系做納米材料研究博士畢業後,也是依靠我本科和碩士金屬材料方面的背景,才進入航空業。這個問題,也不僅是中國存在,其他國家也有同樣的問題。只是我們體量大,這個效應就放大了許多倍。
幾點建議:

在校多學點數理方面的知識,轉行的話用處會比較大。如果想轉計算機相關的工作,編程的能力也要練習下。我碩士畢業的時候,也拿了美國某州立大學做計算材料的博士獎學金。其中一個原因就是我碩士選修了此類的英文授課課程,課程作業做得不錯。教授作為業內知名人士,也幫我寫了推薦信。另外,因為本科參加了一個科研項目,也做了些鐵電薄膜的項目,也拿到香港某校電子系做半導體材料的獎學金。雖然因為種種原因沒有去,但是有機會選擇總是好的。
除非你打定主意去鋼鐵廠或者化工廠這類原材料生產商,我建議你根據自己的興趣來選擇性加強某些相關材料的知識。作為一個萬金油專業,幾乎各個行業都有對材料人才的需求。想去半導體廠的,就多選修或者自學半導體材料;想去航空航天的,輕質合金、高溫合金和復合材料這些就多學點;想去汽車廠的,鋁合金、復合材料、碳纖維之類的也可以多看點;想做土木類的,就多學點混凝土之類的。總之,萬能葯,總有一款適合你的。
實在不喜歡,還可以考慮去一些第三方檢測和咨詢公司。國內這個方面,也慢慢發展起來了。這個方面的好處是,容易逐漸塑造個人的品牌,有些經驗自己出來單干做咨詢也是可以的。

I. 材料力學中的高等數學要求高嗎

比較高
材料力學是研究材料在各種外力作用下產生的應變、應力、強度、剛度、穩定和導致各種材料破壞的極限。學習材料力學一般要求學生先修高等數學和理論力學,因為材料力學裡面有很多的計算需要用到高等數學裡面微積分的知識。

J. 學習理論力學,材料力學,結構力學中需要多少高數知識,本人大專畢業5年了,高數基本上忘完了

不是很多,關鍵是要有對高數中積分與微分的概念,重要的是對積分過程的理解。因此只要對高數上冊積分多做了解即可,至於後面的二重積分和三重積分就不用看了,對高數的要求不是很高,關鍵是要對物理過程的理解,數學方面就是對積分的理解和計算了。。當然導數和極限那塊的概念理解也涉及很多,希望樓主滿意。。