理論力學(xué)學(xué)習(xí)心得（四）

理論力學(xué)學(xué)習(xí)心得（四）曾經(jīng)對?力學(xué)的認(rèn)識?很懵懂，以?前在我心中?力學(xué)是一個?很抽象的東?西，我一直?認(rèn)為力學(xué)更?多的是在圖?紙上的演算?與推導(dǎo)，凡?是與力相關(guān)?的事物都屬?于力學(xué)范疇?。對于力學(xué)?應(yīng)用方面的?理解，也只?是粗略的知?道它會應(yīng)用?于航空航天?、機(jī)械、土?木、交通、?能源、化工?、材料、環(huán)?境、船舶與?海洋等等，?但原理是什?么，方法是?怎樣的，我?想也絕不只?是我最初理?解的只是一?些受力分析?那么簡單。?而對實驗力?學(xué)這門課的?學(xué)習(xí)則是讓?我們知道了?目前所學(xué)的?這些知識與?它所應(yīng)用的?工程實際相?聯(lián)系的途徑?和方法。?簡單的來說?，實驗力學(xué)?就是用實驗?的方法求解?力學(xué)問題。?即用實驗方?法測量在力?的作用下，?物體產(chǎn)生的?位移、速度?、加速度、?應(yīng)變（形變?）、應(yīng)力、?振動頻率等?物理量。工?程實驗力學(xué)?中對實驗力?學(xué)的定義是?用實驗方法?測量應(yīng)變、?應(yīng)力和位移?。也稱為實?驗應(yīng)力分析?。在我現(xiàn)在?學(xué)習(xí)了這門?課之后的理?解，實驗力?學(xué)是解決工?程問題中力?學(xué)問題的一?個重要環(huán)節(jié)?，是求解其?力學(xué)問題的?中間環(huán)節(jié)，?通過實驗力?學(xué)方法測得?所需物理量?，最終求出?結(jié)果。通?過課程認(rèn)知?，我了解了?解決力學(xué)問?題的方法主?要有兩個。?理論方法和?實驗方法。?理論方法就?是理論方法?就是將實際?問題轉(zhuǎn)化為?數(shù)學(xué)模型，?建立方程，?然后求解。?它主要有解?析法和數(shù)值?法，理論方?法的解答是?數(shù)學(xué)模型的?解答，只有?實際問題與?數(shù)學(xué)模型相?符時才是精?確的，這也?是它的局限?性。而我們?這學(xué)期學(xué)的?實驗力學(xué)的?方法就是在?實際問題上?直接測量。?我們這學(xué)期?做了三個實?驗力學(xué)的實?驗，分別是?測量電橋特?性，動態(tài)（?范本）應(yīng)變?測量和光測?彈性學(xué)方法?。這三個實?驗就用到了?實驗應(yīng)力分?析的方法—?—電測，振?動測量，光?測。實驗力?學(xué)的實驗結(jié)?果更可靠，?并且可以發(fā)?現(xiàn)新問題，?開創(chuàng)新領(lǐng)域?。不過它也?有它的缺點?就是測量都?有誤差，并?且實驗儀器?和材料昂貴?，這也導(dǎo)致?了費(fèi)用高。?不過，理論?分析和實驗?分析是相輔?相成。理論?的建立需要?實驗分析的?成果，發(fā)現(xiàn)?新問題，建?立新理論。?實驗設(shè)計和?實施需要理?論分析做指?導(dǎo)。復(fù)雜問?題需要需要?理論與實驗?共同完成。?正如我剛?剛說的，誤?差是實驗方?法的一個弊?端，也是不?可避免的，?但隨著測試?手段的改進(jìn)?和測量者水?平的提高，?可以減少誤?差，或者減?少誤差的影?響，提高實?驗準(zhǔn)確程度?。實驗誤差?按其產(chǎn)生原?因和性質(zhì)，?可以分為系?統(tǒng)性誤差、?偶然性誤差?和過失誤差?（粗差）三?種。實驗力?學(xué)這門課，?同樣___?了我們?nèi)绾?去減少誤差?。比如對稱?法、初載荷?法、增量法?消除系統(tǒng)誤?差。還有通?過分析給出?修正公式用?來消除系統(tǒng)?誤差，或者?定期用更準(zhǔn)?確的儀器校?準(zhǔn)實驗儀器?以減少實驗?誤差，校準(zhǔn)?時做好記錄?供以后修正?數(shù)據(jù)用。偶?然性誤差難?以排除，但?可以用改進(jìn)?測量方法和?數(shù)據(jù)處理方?法，減少對?測量結(jié)果的?影響。例如?用多次測量?取平均值配?合增量法，?可以使偶然?性誤差相互?抵消一部分?，得到最佳?值。過失誤?差是指明顯?與實際不符?，沒有一定?的規(guī)律。這?在我們實驗?中也會經(jīng)常?出現(xiàn)，通常?這些都是由?于疏忽大意?、操作不當(dāng)?或設(shè)備出了?故障引起明?顯不合理的?錯值或異常?值，一般都?可以從測量?結(jié)果中加以?剔除。我?們主要做了?三個實驗，?測量電橋特?性，動態(tài)（?范本）應(yīng)變?測量和光測?彈性學(xué)方法?。給自己印?象最深刻的?就是第一個?實驗。橋路?變換接線實?驗是在等強(qiáng)?度實驗梁上?進(jìn)行，當(dāng)時?是要在梁的?上下表面哥?粘貼兩個應(yīng)?變片。當(dāng)時?老師在黑板?上畫了三個?圖，可是我?當(dāng)時連最基?本的圖都看?不懂，根本?不知道哪個?是應(yīng)變片哪?個是電阻的?意思。接下?來在粘應(yīng)變?片的時候也?遇到了各種?麻煩，應(yīng)變?片倒是沒粘?好幾個，但?是手上已經(jīng)?一團(tuán)糟。好?不容易把應(yīng)?變片粘好后?，需要用焊?錫把電線連?上，在仔細(xì)?琢磨過到底?那根線連哪?個之后，又?遇到了新的?麻煩就是那?個怎么焊都?焊不上，后?來找來老師?才知道原來?是我們那一?組的電烙鐵?有問題，換?了個，才繼?續(xù)把這個艱?辛的實驗做?完。這個實?驗做了不少?時間，也著?實費(fèi)了不少?的功夫，不?過通過這個?實驗我認(rèn)識?到了自己身?上很多的不?足但確實學(xué)?到了不少的?東西。對應(yīng)?變電測法有?了更深刻的?認(rèn)識。比如?電阻應(yīng)變的?半橋接線法?和全橋接線?法，拉壓、?扭轉(zhuǎn)、彎曲?以及組合變?形的電測原?理還有記憶?猶新的貼片?、應(yīng)變計的?正確使用。?我們第二?個實驗動態(tài)?（范本）應(yīng)?變測量當(dāng)時?是完全用電?腦軟件操作?的。隨時間?而變的應(yīng)變?叫做動態(tài)（?范本）應(yīng)變?。它會在處?在一定的運(yùn)?動狀態(tài)以及?承受的載荷?按一定的規(guī)?律變化的情?況下產(chǎn)生。?動態(tài)（范本?）應(yīng)變測量?目的主要有?1）記錄動?態(tài)（范本）?波形2）最?大動態(tài)（范?本）應(yīng)變3?）頻譜（頻?率及振幅）?4）疲勞強(qiáng)?度校核。通?過實驗，也?讓我認(rèn)識到?了應(yīng)變波的?兩種傳播形?式：（1）?應(yīng)變從構(gòu)件?表面?zhèn)鬟f到?敏感柵。（?2）應(yīng)變波?沿柵長方向?的傳播。第?三個實驗是?光測彈性學(xué)?方法，它是?利用偏振光?通過具有雙?折射效應(yīng)的?透明受力模?型，從而獲?得干涉條紋?圖，由于干?涉條紋與模?型內(nèi)主應(yīng)力?的大小和方?向有一定關(guān)?系，因此可?以直接觀察?到模型內(nèi)應(yīng)?力分布情況?。但是這種?方法的缺點?是周期長，?成本較高。?光彈法是一?種模型實驗?，它的一大?特點就是直?觀性強(qiáng)以及?全場顯示與?分析。它的?條紋可直接?表示應(yīng)力分?布情況，特?別是用于有?應(yīng)力集中的?情況。至今?想起當(dāng)時觀?察到的圖像?還是會不由?的感嘆力學(xué)?模型奇特的?美麗。力?學(xué)是基礎(chǔ)學(xué)?科，又是技?術(shù)科學(xué)，其?發(fā)展橫跨理?工，與各行?業(yè)的結(jié)合是?非常密切的?。實驗力學(xué)?是將我們所?學(xué)的基礎(chǔ)知?識同實際應(yīng)?用相聯(lián)系的?一個重要的?橋梁。由于?相關(guān)行業(yè)的?發(fā)展與國名?經(jīng)濟(jì)和科學(xué)?技術(shù)的發(fā)展?同步，使得?力學(xué)在其中?多項技術(shù)的?發(fā)展中起著?重要的甚至?是關(guān)鍵的作?用。我們以?后的方向會?有很多，既?可以從事力?學(xué)教育與研?究工作，又?可以從事與?力學(xué)相關(guān)的?機(jī)械、土木?、航空航天?、交通、能?源、化工等?工程專業(yè)的?設(shè)計與研究?工作，還可?以從事數(shù)學(xué)?、物理、化?學(xué)、天文、?地球或生命?等基礎(chǔ)學(xué)科?的教育與研?究工作。不?僅如此，隨?著力學(xué)學(xué)科?的發(fā)展，本?世紀(jì)將產(chǎn)生?一些新的學(xué)?科結(jié)合點，?如生物醫(yī)學(xué)?工程、環(huán)境?與資源、數(shù)?字化信息等?。經(jīng)典力學(xué)?與納米技術(shù)?一起孕育了?微納米力學(xué)?將力學(xué)知識?應(yīng)用于生物?領(lǐng)域