流變學、氣動彈性力學等。

力學也可按研究時所採用的主要手段區分為三個方面：理論分析、實驗研究和數值計算。實驗力學包括實驗應力分析、水動力學實驗和空氣動力實驗等。著重用數值計算手段的計算力學，是廣泛使用電子計算機後才出現的。其中有計算結構力學、計算流體力學等。對一個具體的力學課題或研究專案，往往需要理論、實驗和計算這三方面的相互配合。

力學在工程技術方面的應用結果形成工程力學或應用力學的各種分支，諸如土力學、岩石力學、爆炸力學複合材料力學、工業空氣動力學、環境空氣動力學等。力學和其他基礎科學的結合也產生一些交又性的分支，最早的是和天文學結合產生的天體力學。在20世紀特別是60年代以來，出現更多的這類交叉分支，其中有物理力學、化學流體動力學、等離子體動力學、電流體動力學、磁流體力學、熱彈性力學、理性力學、生物力學、生物流變學、地質力學、地球動力學、地球構造動力學、地球流體力學等。

20世紀以來，力學有了很大的發展，創立了一系列重要的新概念、新理論和新方法。力學與其它學科的交叉和融合日顯突出。形成了許多力學交叉學科：力學與物理學的交叉形成了物理力學，與生命科學的交叉形成了生物力學，與環境科學和地學的交叉形成了環境力學，以及爆炸力學、等離子體力學等都形成了力學的新的學科生長點，不斷地豐富著力學的研究內容和方法，並使力學學科始終保持著旺盛的生命力。同時，人類社會和經濟發展的更高需求將不斷促進力學與其他學科的交叉，促進力學交叉學科發展到一個嶄新的階段。

主要理論

1。物體運動三定律。

2。達朗貝爾原理

3。分析力學理論

4。連續介質力學理論

5。彈性固體力學基本理論

6。粘性流體力學基本理論

研究方法

力學研究方法遵循認識論的基本法則：實踐——理論——實踐。

力學家們根據對自然現象的觀察，特別是定量觀測的結果，根據生產過程中積累的經驗和資料。或者根據為特定目的而設計的科學實驗的結果，提煉出量與量之間的定性的或數量的關係。為了使這種關係反映事物的本質，力學家要善於抓住起主要作用的因素。屏棄或暫時屏棄一些次要因素。

力學中把這種過程稱為建立模型。質點、質點系、剛體、彈性固體、粘性流體、連續介質等是各種不同的模型。在模型的基礎上可以運用已知的力學或物理學的規律，以及合適的數學工具，進行理論上的演繹工作，匯出新的結論。

依據所得理論建立的模型是否合理，有待於新的觀測、工程實踐或者科學實驗等加以驗證。在理論演繹中，為了使理論具有更高的概括性和更廣泛的適用性，往往採用一些無量綱引數如雷諾數、馬赫數、泊松比等。這些引數既反映物理本質，又是單純的數字，不受尺寸、單位制、工程性質、實驗裝置型別的牽制。

力學研究工作方式是多樣的：有些只是純數學的推理。甚至著眼於理論體系在邏輯上的完善化；有些著重數值方法和近似計算；有些著重實驗技術等等。而更大量的則是著重在運用現有力學知識，解決工程技術中或探索自然界奧秘中提出的具體問題。

現代的力學實驗裝置。諸如大型的風洞、水洞，它們的建立和使用本身就是一個綜合性的科學技術專案。需要多工種、多學科的協作。應用研究更需要對應用物件的工藝過程、材料性質、技術關鍵等有清楚的瞭解。在力學研究中既有細緻的、獨立的分工，又有綜合的、全面的協作。（未完待續）

250　物理學之力學　中

應用領域

力學是物理學、天文學和許多工程學的基礎，機械、建築、航天器和船艦等的合理設計都必須以經典力學為基本據。機械運動是物質運動的最基本的形式。機械運動亦即力學運動。

在力學理論的指導或支援下取得的工程技術成就不勝列舉。最突出的有：以人類登月、建立空間站、太空梭等為代表的航天技術；以速度超過5倍聲速的軍用飛機、起飛重量超過300t、尺寸達大半個足球場的民航機為代表的航空技術；以單機功率達百萬千瓦的汽輪機組為代表的機械工業，可以在大風浪下安全作業的單臺價值超過10億美元的海上採油平臺；以排水量達5x105t的超大型運輸船和航速可達30多節、深潛達幾百米的潛艇為代表的船舶工業；