理论力学是研究物体机械运动一般规律的一门科学,它以机理性、定量化地认识自然、工程中的规律为目标,是土木、航空航天、机械等工程科学的先导和基础,为工程领域提供概念和理论,为工程设计提供有效的方法,是科学技术创新和发展的重要推动力。
课程内容涵盖《国家高等学校理工科非力学专业力学基础课程教学基本要求(B类)》采用“静力学-运动学-动力学-分析力学基础”的知识体系结构,在每一知识模块中突出与工程装备应用背景密切相关的知识内容,渗透价值引领,与专业人才培养目标同向同行。在知识内容呈现的先后次序上,遵循学习认知的一般规律,按照从平面问题到空间问题、从简单刚体到复杂系统、从质点到刚体系统,从具体应用到抽象建模等方式展开教学内容,带领你一起学习与工程机械物体平衡和运动密切相关的理论力学基础知识和基本原理。
理论力学介绍质点、质点系和刚体机械运动(包括平衡)的基本规律和分析方法,分为静力学、运动学、动力学和分析力学基础四部分内容。静力学主要研究物体的受力分析方法、力系的简化和平衡理论,并应用平衡规律解决工程结构中力学问题;运动学围绕解决建立刚体复杂运动和机构传动的几何描述方法,包括物体运动的轨迹、速度和加速度等参数的表征;动力学包括动量定理、动量矩定理和动能定理,动力学普遍定理从简单的质点演绎到复杂的质点系,建立了物体整体运动状态的物理量与其上作用的力系特征量和功能之间的关系。分析力学基础介绍达朗贝尔原理和虚位移原理,两者结合组成动力学普遍方程,为解决复杂动力学问题提供了一种普遍的分析方法。
学习本课程,初步学会应用物体机械运动基本规律去发现、分析、解决工程实际中的力学问题,并为材料力学、机械设计基础、结构设计等力学相关课程打下必要基础。帮助学生提升数理分析、逻辑推演、抽象建模等科学思维能力,提高学生的力学素养、创新能力以及终身学习能力。