工程力学的就业前景分析（精选11篇）
工程力学的就业前景分析 篇1
工程力学专业培养具备力学基础理论知识、试验和计算本事，能在各种工程(如机械、材料、土建、能源、交通、船舶、航空、水利、化工等)中从事与力学有关的科研、技术开发、工程设计和力学教学工作的高级工程科学技术人才。
专业概况
修业年限:四年
授予学位:理学或工学学士
主要课程
理论力学、材料力学、弹性力学、塑性力学、断裂力学、分析力学、流体力学、振动力学、计算力学、实验力学、结构力学、电工与电子技术、计算机基础知识及程序设计。
主要实践性教学环节:包括军训，金工、电工、电子实习，认识实习，生产实习，社会实践，课程设计，毕业设计(论文)等，一般应安排40周以上。
培养目标
本专业培养掌握工程科学基础理论、工程力学分析方法与先进实验手段，具备力学基础理论知识、计算和试验本事，能在各种工程(如机械、土建、材料、能源、交通、航空、船舶、水利、化工等)中从事与力学有关的科研、技术开发、工程设计和力学教学工作的高级工程科学技术人才。
培养要求
本专业主要学习力学、数学基本理论和知识，受到必要的工程技能训练，具有应用计算机和现代实验技术手段解决与力学有关的工程问题的基本本事。
毕业生获得的知识和本事
1、具有较强的自学本事创新意识和较高的综合素质。
2、具有较强的解决与力学有关的工程技术问题的理论分析本事与实验技能;
3、较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识，主要包括固体力学流体力学电工与电子技术市场经济及企业管理等基础知识;
4、具有较扎实的自然科学基础，较好的人文艺术和社会科学基础及正确运用本国语言文字的表达本事;
5、具有较强的计算机和外语应用本事:
就业方向
本专业学生毕业后可工程力学专业本科毕业生能够从事与力学有关的科研、技术开发、工程设计和力学教学工作。去些民办的事业、企业单位从事产品的检测或开发，这类企业以机械、建筑等重工业行业为主，毕业生可在机械、土木、水利工程类企、事业单位从事设计、计算和强度分析等工作，在研制工程应用软件的高新技术公司中从事软件设计工作，在科技、教育部门从事科研、教学工作。
工程力学的就业前景分析 篇2
现代科学、技术、工程实际中, 人们已经得到了许多力学问题和物理问题所应遵循的基本方程 (常微分方程或偏微分方程) 和相应的定解条件。然而, 由于问题的复杂性, 能够用解析方法求出精确解的只是少数性质比较简单, 且求解区域几何形状相当规则的方程。而在大多数情况下, 由于力学方程的某些非线性性质, 或求解区域的几何形状比较复杂, 因此不能得到解析解。这类问题的求解通常有两种途径。一种途径是引入简化假设, 将方程和几何边界条件简化为能够处理的情况, 从而得到问题在简化状态下的解答。但是这种方法只是在很有限的情况下是可行的, 因为过多的简化可能导致误差很大甚至是错误的解答。因此人们多年来寻找和发展了另一种求解途径, 这就是数值分析方法。特别是近四五十年来, 随着电子计算机的飞速发展和广泛的应用, 数值分析方法已经成为求解科学技术及实际工程问题的主要工具。历史上曾经提出了两种经典的数值计算方法, 即有限差分法与变分法。
1 有限差分法
有限差分法其实质就是在由物理模型建立的微分方程及其相应的边界条件中, 以差商来代替方程中的导数, 由离散化建立相应的差分方程组来代替原微分方程, 引入边界条件后即可求得近似的数值解。其最明显的缺点是近似解的导数不准确、沿非线性边界难于引入边界条件、几何上复杂的域难以精确表达以及不适用于非均匀和非矩形的网格。特别地, 当遇到几何形状复杂的边界条件时, 有限差分法解的精度往往受到限制, 甚至求解变得不可能。
2 变分法
变分法是研究泛函极值问题的一种方法, 泛函中的变量是由函数的选取所确定, 这里对函数的要求是连续的。在实际的工程技术问题中, 有时直接对微分方程的边值问题求解非常困难, 但从变分原理可知, 微分方程的边值问题的解等价于相应的泛函极值问题的解, 因此将微分方程的边值问题转化为泛函的变分问题来解反而容易。19世纪初, Ritz提出了直接从求解泛函的极值问题出发, 把泛函的极值问题转化为函数的极值问题, 最终以解线性代数方程组求得近似解。这种方法称为变分问题的直接法。变分法的缺点是对于具有任意域的问题难以建立近似函数。
3 有限单元法
3.1 有限单元法的基本思想
在工程或物理问题的数学模型 (基本变量、基本方程、求解域和边界条件等) 确定以后, 有限单元法的基本思想可归纳如下:
1) 将一个表示结构或连续体的求解域离散为若干个子域 (单元) , 并通过它们边界上的结点相互连接成为组合体。
2) 用每个单元内所假设的近似函数来分片地表示全求解域内待求的未知场变量。而每个单元内的近似函数由未知场函数 (或及其导数) 在单元各结点上的数值和与其对应的插值函数来表达。这样一来, 求解原来待求场函数的无穷多自由度问题转换为求解场函数结点值的有限自由度问题。
3) 通过和原问题数学模型 (基本方程、边界条件) 等效的变分原理或加权余量法, 建立求解基本未知量 (场函数的结点值) 的代数方程组。此方程组称为有限元求解方程, 并表示成规范化的矩阵形式, 接着用数值方法求解此方程, 从而得到问题的解答。
3.2 有限单元法的优缺点
从有限单元法的基本思想可以理解它所固有的优点:
1) 对于复杂几何构形的适应性。2) 对于各种物理问题的可用性。3) 建立于严格理论基础上的可靠性。4) 适合计算机实现的高效性。
有限单元法作为一种计算方法已经达到了成熟的程度, 但在具体应用中还有不小差距:在求解金属冲压成型、高速撞击、裂纹动态扩展、流固耦合、局部化等涉及特大变形的问题时, 有限元网格可能会产生严重扭曲, 不仅需要网格重构, 而且严重地影响解的精度;对于高速冲击等动态问题, 显示时间积分的步长取决于有限元网格的最小尺寸, 因而网格的扭曲将使时间积分步长过小, 大幅度地增加了计算工作量;对裂纹的动态扩展问题, 由于裂纹的扩展方向不能事先确定, 因而在计算过程中需要不断地重新划分网格以模拟裂纹的动态扩展过程;有限元近似基于网格, 因此必然难于处理与原始网格线不一致的不连续性和大变形;复杂三维结构的有限元网格生成也是极具挑战性的问题。
4 无网格法
4.1 无网格法的基本思想
无网格法的基本思想是在求解区域上任意设置有限个结点, 采用结点权函数 (或核函数) 来表征结点及其领域内的物理和力学量, 即利用结点权函数近似地表示其影响域内的位移函数和物理场函数, 形成与结点位移和结点物理场相关的系统刚度方程, 进行求解。无网格法与有限单元法和有限差分法的根本区别在于它免除了定义在求解域上的网格结构, 不受网格约束, 可以方便地在求解域内增加和减少结点, 从而可以极大地改善局部区域内的求解精度。
4.2 无网格法的优缺点
无网格法具有以下优点:
1) 无网格法的近似函数没有网格依赖性, 减少了因网格畸变而引起的困难, 适用于处理高速碰撞、动态断裂、塑性流动、流固耦合等涉及大变形和需要动态调整结点位置的各类应用问题。
2) 无网格法的基函数可以包含能够反映待求问题特性的函数系列, 适用于分析各类具有高梯度、奇异性等特殊性质的应用问题。
3) 采用紧支函数的无网格法和有限单元法一样具有带状稀疏矩阵的特点, 适用于求解大型科学与工程问题。
4) 由于可以容易地增减结点, 无网格法的自适应能力很强。在h自适应分析中不需要重新划分网格, 而且极易实现p自适应分析, 若引进小波函数还具有多尺度分析功能。
5) 无网格法的前处理只需要结点位置信息, 不用网格信息, 容易分析复杂三维结构。
6) 无网格法的计算结果是光滑连续的, 应力光顺化等后处理较之传统有限单元法容易。
无网格法在发展中也有其局限性:
1) 由于在无网格法中形函数的计算和积分都比较复杂, 所以在相同规模下无网格法比有限元法计算时间要长。
2) 由于无网格结点形函数通常不满足Kronecker函数特性, 施加边界条件比较难。
3) 尚未有开发成熟的大型工程商用软件。
5 半弥散单元法
半弥散单元法 (Semi-Diffuse Element Method) 作为一种新的数值计算方法通过引入邻近点的概念, 使得场函数的计算更加合理。同时, 在系统自由度数不增加的前提下可以显著提高计算精度, 而且计算结果对单元剖分形式不太敏感, 很好地填补了传统有限元在此领域中的空白。此方法的关键是每个结点选取6个邻近点来构造位移场函数的结点近似导数。计算表明这种方法使得结点在没有增加自由度的情况下, 计算精度得到了很大提高, 并且不会发生体积锁死, 能精确再现两次变化的位移场。
6 结语
本文对工程中不同数值分析方法的评述发现它们固有的优势以及各自存在的不足, 特别是理论及实际应用中比较成熟的有限单元法和最近发展迅猛的无网格法。本文在对原有的方法进行研究和总结的基础上提出了半弥散单元法。由于半弥散单元法是一种新的方法, 尚有许多有待进一步深入研究的工作要做。该方法目前仅研究二维问题, 但其原理同样可用于三维问题。该方法还可推广应用到裂纹扩展和板壳分析中, 是一种极具开发潜力的数值方法。
摘要：对工程中常用的数值分析方法进行了论述, 简单阐述了它们的基本原理及优缺点, 提出了新的数值方法——半弥散单元法, 指出该方法的研究刚起步但在理论分析和实际应用中都有重要意义和广阔前景。
关键词：数值分析方法,有限单元法,无网格法,半弥散单元法
参考文献
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[2]Reddy J N.有限元法概论[M].邹仲康, 吴瑞林, 译.长沙:湖南科学技术出版社, 1998.
[3]王勖成.有限单元法[M].北京:清华大学出版社, 2003.
[4]李人宪.有限元法基础[M].北京:国防工业出版社, 2004.
[5]张雄, 刘岩.无网格法[M].北京:清华大学出版社, 2004.
工程力学中的受力分析问题探究 篇3
【摘 要】工程力学中的受力分析是力学中的重要方法，它能够解决人们日常生活中的很多实际情况。基于此，本文作者结合工作经验，对工程力学的概述、工程力学分析以及如何提高工程力学中的受力分析问题进行了分析论述。
【关键词】工程力学；受力分析
前言：工程力学中的受力分析问题是不易掌握的一门专业性的技能，它在构件的受力分析中存在着各种各样的困难，因此，还需要我们不断对此进行分析研究，以便能很好的掌握工程力学。
一、工程力学的概述
工程力学是一门和工程联系密切、实践性强的课程，在高等院校的教学任务中，老师们不仅要注重工程力学的理论教育，同时还要抓好学生们实践技能的培养，这门课程的教学目标是培养出应用工程力学相关知识可以解决实际问题的技术人才。工程力学包括了材料力学和静力学两方面的内容，其中静力学是材料力学的基础更加受重视。在材料力学的研究过程中，一般都要先对其进行静力学分析，继而采取更为全面的受力分析方法进行综合的受力分析。受力分析在整个工程力学中都是研究的重点和关键，如何准确地进行受力分析是学生必须掌握的技能，同时也是考察学生们学业情况的重要手段。工程力学中的受力分析是解决力学的重要方法，能不能对构件进行准确的受力分析直接关系到后续相关工作，如平衡方程的建立、构件的安全性校对、构件的尺寸设计、构件载荷设计等能否顺利实施。同时，在工程力学受力分析的教学中，发现存在这样的现象，学生在刚开始接触构件的受力分析时，通常情況下都会将高中物理中学过的物体的受力分析应用到构件的受力分析中，他们对力学的了解深度不够、对力学相关理论掌握不足。因此，学生们在构件受力分析过程中会遇到很多困难和困惑。所以如何提高学生的受力分析能力是工程力学教学中的重点内容。
二、工程力学中的受力分析
工程力学中的受力分析在整个工程力学中都是研究的重点和关键，如何准确地进行受力分析是学生必须掌握的技能，受力分析是解决力学的重要方法，能不能对构件进行准确的受力分析，直接关系到后续相关工作。但是，不少学生在学习工程力学的过程中对相关知识的理解和掌握一般，他们对力学的了解深度不够、对力学相关理论掌握不足，通常会出现一些差错。工程力学中的受力分析是很不容易掌握的一门专业技能，在构件的受力分析过程中存在着各种各样的困难。
三、如何提高工程力学中受力分析的准确性
工程力学中的受力分析在整个工程力学中都是研究的重点和关键，同时受力分析是解决力学问题的重要方法。不少学生在学习工程力学的过程中，对相关知识的理解和掌握一般，他们对力学的了解深度不够、对力学相关理论掌握不足，对于大部分学生来说，这些相关的工作都是非常困难的，通常会出现一些差错，他们在构件的受力分析中处处碰壁，所以如何提高工程力学中受力分析的准确性，就成为了目前工程力学教学工作人员的工作重点，要想提高工程力学受力分析的准确性，就要从以下几个方面入手：
（一）准确理解相关概念
要想提高工程力学中受力分析的准确性，就要充分理解自由体、非自由体、约束、约束反力、主动力、平衡几个重要概念。所谓自由体，就是运动不受任何限制的物体，比如在地球引力作用下的物体，如果忽略空气的阻力，那么它在重力的作用下向地心做自由落体运动，它的运动是不受限制的，所以这样的物体就可以称之为自由体。与自由体相对的概念就是非自由体，指的是物体的运动受限制如教室内的课桌，虽然有重力作用，但受到的地面限制，不能向下做自由落体运动。地面是限制课桌运动的物体，那么我们将此类物体称为约束。约束本身也是物体，它是限制其他物体做某些方向运动的。熟练地掌握这些相关的概念为提高工程力学中受力分析的准确性提供了可能。
（二）熟练掌握力平衡公理
要想提高工程力学中受力分析的准确性，就要理解并熟练掌握二力平衡公理、三力平衡、汇交力系定理、作用力和反作用力公理，并可以在受力分析过程中灵活应用，如二力平衡公理指的是作用于同一刚体的两个力，使刚体处于平衡的必要条件包括力大小相等，方向相反，且在同一直线上。熟练地掌握平衡公理成为提高工程力学中受力分析准确性的必不可少的因素。
（三）正确理解约束的概念及约束反力的方向
我们把对物体运动起限制的物体称为约束，约束对物体的作用实质上就是力的作用，约束施加在所研究物体上的力称为约束反力，简称反力。要着重了解约束反力的产生，并强调约束与被约束物体之间的相互作用关系，彼此之间力的关系是相互的。强调施力物体与受力物体是相对研究对象而言的，只有在对物体进行受力分析的时候才会具有确切的施力物体和受力物体。然而，在解决问题时，能否正确判断出约束的类型是画出受力图的关键。所以，要求学生要深入掌握几种常见的约束及其约束反力。这其中包括以下几种﹕1）柔索约束，其约束反力是沿着绳索的中心线背离被约束物体。2）光滑面约束，其约束反力是沿着接触表面的公法线指向受力物体。3）光滑圆柱铰链约束，其约束反力在与销钉轴线垂直的平面内，但方向待定。4）铰链支座约束，包括固定铰链支座和活动铰链支座。其中活动铰链支座的约束反力是沿着支撑面的法线方向指向或背离被约束物体；固定铰链支座的约束反力方向必定通过圆柱销的中心，其大小及方向一般不能由约束本身性质确定，需要根据构件受力情况才能确定。在画图和计算时，常用相互垂直的两个分力来代替。
总之，虽然工程力学中的受力分析是一个难点，但并不是说解决不了。所以要想提高过程力学中的受力分析的准确性，就要严格地按照学科学习的标准进行，最后一定可以成为这么学科的优秀人才。
四、结束语
众所周知，受力分析在整个力学中都是重点问题，如何准确地进行受力分析是我们必须掌握的技能，工程力学中的受力分析是解决力学问题的重要方法，由于对构件的受力分析，会关系到以后工作的顺利开展，受力分析也是构件设计和载荷设计的关键性问题，因此在工程力学中，做好受力分析是相当重要的。所以，在学习工程力学时，要高度重视，使所学的知识能够运用到实际生活中去。
参考文献：
[1]刘彬.工程力学气课物体受力分析教学思路与教学体会[J].商业经济，2011
[2]管明，张敏.工程力学中确定约束反力方向的几种方法[J].职业教育，2011
工程力学的就业前景分析 篇4
可以肯定地告诉你,不管你哪个地方的,只要你在中国,,这个方向就业困难。因为就力学来说你学得不够深,深到硕士你可以去做有限元分析,汽车行业比较需要,深到博士,你可以去研究院,航空或是船舶都可以。但是如果只是本科,可以问下自己,你会做什么,别告诉我你会推导塑性力学方程，不如会cad来的实在。其次，如果你是排前20的名校，估计找到工作不算难。本职不可能，谁也不知道力学的本职是做什么。再次，力学难道没有优势么?有的，考研，出国。我相信你的数学和基础力学学得比别的专业扎实吧。所有工科基本都欢迎力学系考生的，因为说到底，传统工科(结构，机械，汽车等)最后都是归结在力学上。作为社会上混了那么多年的力学毕业生，诚恳地劝你一句，如果你不是真的热爱力学想做研究的话，赶紧规划你属于你自己的未来，并且投入比别人更多的精力去实现。
车辆工程工程专业就业前景分析 篇5
一、车辆工程
车辆工程并不局限于轿车的设计制造机车、拖拉机、军用车各种特种工程车、作业车都是车辆工程专业研究的内容只不过不同院校的侧重点不一样而已.因此大家报考的时候一定要认清所在院系专业设置等信息.一般来说国内院校的车辆工程设置在汽车学院或者机械工程学院所以一般所指车辆工程就是汽车工程也就是以汽车构造和设计为主要研究方向的专业.有一些院校将车辆工程独立成系或者设置在机车车辆院系比如西南交通大学的车辆工程就设置在机车车辆系其主要研究方向不是汽车而是铁路、公路交通及城市轨道交通车辆火车、矿车或者其他有轨车辆的设计制造.二、车辆工程专业就业和收入怎么样复制链接 专业发表于2010-9-13 1909只看该作者倒序浏览打印 分享到人人网我们现在基本都在铁路行业里铁路局和车辆厂大连交大 车辆工程专业是个比较好找工作的专业毕业后主要从事车辆设计.汽车销售的工作我的大部分同学毕业后现在大部分在工厂实习一段时间然后从事管理工作。当然如果你想找个更好的工作可以选择考研或考公务员山东交通学院 车辆工程就业很好。但是就业范围局限而且国企工资不高.我目前就业考研最好是西南交大大连交大 车辆专业最近还是比较火的就业也相当不错比如进汽车厂一汽二汽上汽等也可以进研究院一般是搞设计吧汽车设计底盘设计还有稳定性校核什么的发动机设计等吧我继续读研我班有去上汽比亚迪的重汽的奇瑞一汽还不错。1
现在比较热。中国汽车最近几年发展相当迅速所以我们还是比较幸运吧。山东理工 车辆工程是分方向的.吉林大学的车辆工程是汽车方向一般交通大学的车辆工程都是面向铁路方向.我是面向铁路方向的.这个专业一般男生选比较好不太合适女生.汽车方向的可以去一汽等等铁路方向的只能去铁路局或者车辆公司.我现在在黑龙江齐轨公司.兰州交大 能做的很多比如说做汽车设计工程师或者去企业里做技术员等目前这个专业很好最近几年应该不愁毕业后的工作.东北林大 我是工作了现在车辆找工作还是比较容易的没有必要考研在公司工作三年比在学校呆三年强多了我怕我在学校里呆时间长了会傻掉。山东理工 去机械或者汽车类的公司都行.我们班除了考研的都在汽车厂.一汽2汽上汽等等.这2年就业还不错不过最好报个好点的学校.主要从事技术开发等工作我现在就在研发部门.武汉理工 基本上关于汽车方面的东西都可以做包括技术售后出口销售等现在学汽车不错反正这几年工作都好找不过以后多了竞争肯定也激烈了我们同学找的工作都不错选专业很重要以后找工作专业起的作用比较大不过得好好学习才行。山东交通学院 在读研家里没有负担可能父母对我的期望值比较高一直坚持我读研同学好多都工作了偶尔的时候也常常聊起当初的选择都是在羡慕自己没有走的哪一条工作得说研究生好在研的向往工作的。有机会的话还是要多学点知识这是最实在的如果现在条件不允许家里面需要我们去承担责任就应该站出来毕竟做人是第一位的中国农业大学 汽车生产企业.的工作岗位.现在就业还好.以后不知道会怎么样…哈工大 车辆工程专业很好找工作的而
且工资相对来说也较高一般进入汽车厂的设计单位比如研究院什么的。当然继续深造比如考研也是不错的选择。山东理工 可走的路很多。如果是从事本专业大多就是去汽车厂汽车厂一般都是大型国有企业。目前来看找工作是不成问题的。我们班总共三十人二人出国一人创业六人读研其它的都找到了工作。去汽车厂工作的主要就是从事工程师助理销售后期客服文案类。也有去报社写稿子的。目前来看就是这样。中国农业大学 铁路局车辆厂轻轨公司汽车厂也有找别的工作的学的是工科比较好找工作大连交大 能做很多很多啊去汽车厂做设计做管理都行还能去汽车销售公司我们班的人都差不多这样吧。或者转行去做机械也可以的。还有就是招聘公司的定位不一样做的事也就不一样了南京理工 目前正在读车辆工程研究生目前铁路车辆行业很缺人缺到连我那些几乎成绩差的不能毕业的同学也有公司愿意要。不过去的都是国企待遇一般不过很稳定只要努力会有很好的收益。大连交大 车辆工程专业铁路车辆毕业了一般有很多选择比如一般在学校双选会的时候会来好多单位但大部分都是各个车辆厂现在改名的很多实质不变各个铁路局有一部分幸运儿还可以签到研究所象我现在在车辆厂是个小工艺员钱少的可怜。但学这个专业的一般应该如果想就业的话都能就业不存在什么闲置在家的情况当然我一直相信人和人是不同的兰州交大 至于车辆工程毕业后做什么我感觉也没有什么特定的要看自己的选择我是做销售的。我的一些同学工作状况还可以。有到中国重汽的还有奇瑞德北汽福田中通客车等他们一般是做技术的。工作还是都不错地。山东交通
学院。我现在是在奇瑞汽车公司车辆工程毕业的很好找工作了。主要方向有乘用车比如QQ还有商用车比如江淮的卡车还有重卡比如三一重工。当然了也可以从事其他的相关行业比如当个汽车编辑啦要求文笔好工资不错的。中国农业大学 车辆工程很好就业只是刚开始工资低点。上海大约是2000。山东交通学院我们学校的车辆工程就业率相对很好收入一般在1500左右在一些发达的城市就高一些2000多吧山东理工 找一个好学校如果是吉林的就去吉大好了。这个专业很稳当但是也不是高薪一个月几千块钱基本够花。成绩好一点的去同济或上海交大最好是清华差一点的去尔滨工业大学或我们学校都行。当然在如果以后想留在吉林长春一汽还是不错的。武汉理工 如果是出于兴趣想选择车辆工程专业那我就要恭喜他们能够学习一门自己喜欢的专业是一件很幸福的事情既然是有兴趣当然学习就会有动力当然只学好老师课上讲的知识的远远不够的汽车工业在中国还很不完善太多的东西都是吸收国外的经验所以在学好基础课专业课的同时还要多留意国内外汽车的发展形势如果是出于对就业的考虑选择车辆工程专业那我也要恭喜他们在全国车辆工程专业的就业率都很高至少在我们学校应该是数一数二的不过一般都是去工厂作为技术工人工资不是很高工作机会多工资自然就低真的很无奈不过就业形势一直都是这样的我个人认为年轻人毕业之后还是先就业再择业比较好无论在什么单位从事什么样的工作最初的几年都是很难熬的阶段当然也是积累经验的时期很苦但很宝贵要珍惜中国农业大学 感觉就是车辆这几年好找工作吧但是高考肯定分数高可以
考虑考个好的专业而选择一个一般的学校山东理工 我毕业的学校是兰州交大以前是兰州铁道学院所以我们的车辆工程是指的铁道车辆单从我的经历来讲我这个专业以机械为主面向铁路主要就业在各铁路局铁路车辆工厂铁路机车厂等铁路部门就业很容易我们专业的男生就业率百分之一百五女生稍微差一点但也能找到工作一般是车辆厂其实也挺好不过比起男生差一点选择性更小没办法工科都这样。还有就是我们的车辆工程还分四个方向车辆工程指车厢、内燃机车用柴油机驱动的车头、电力机车用电力驱动的车头还有就是动车组也就是现在D字头的高速客车。目前来看动车组专业在各铁路局工作的待遇比较高兰州交大 车辆工程专业相关问题 《车辆工程专业毕业去哪些单位比较好》 《车辆工程专业就业和收入怎么样》 《哪个学校的车辆工程专业比较好这个专业前景如何》 《车辆工程学些什么适合什么样的人学》
三、摘自天估斋吧2010年车辆工程专业表示专业方向有四个机车铁道车辆成轨汽车学的东西前三年都是一样的只是大四上学期的专业课不同前三个就业一般在机车厂铁路局车辆段后一个看个人的去年毕业的各种公司都有
四、摘自天估斋吧2010年车辆工程车辆工程专业
【培养目标】 本专业培养具备车辆工程领域设计理论、制造知识、应用能力能从事铁路、公路交通及城市轨道交通车辆的设计制造、科研开发、应用研究、运用管理和经营管理等方面的工作具有创新精神和实践能力的高级工程技术人才。
【主要课程】 机车工程方向机车工程总体与走行部、机车电传动与控制、内燃动车组与液力传动、机车制造与修理技术、列车牵引计算。铁道车辆方向铁道车辆工程、铁道车辆制动技术、现代铁道车辆装备、铁道车辆制造技术。机车运用方向机车运用管理、机车构造原理一机械部分、机车构造原理二电气部分、牵引与制动、铁道运输工程。动车组方向高速铁路及动车组概论、动车组总体与走行部、动车组牵引传动与控制、动车组制动系统、动车组控制网络、动车组牵引计算、动车组车内设备及旅客信息系统、动车组结构可靠性与动力学、动车组运用及检修。城市轨道交通车辆方向城市轨道交通车辆工程、城市轨道交通车辆牵引传动、城市轨道交通车辆牵引计算、城市轨道交通车辆电器与装备。汽车工程方向汽车构造、汽车理论、汽车设计、汽车电子技术、汽车振动噪声控制。
【就业方向】 本专业毕业生可在机车车辆、高速列车、城市地铁及轻轨车辆、汽车的设计制造部门从事研究开发工作在城市交通系统从事规划、设计、建设、运营、管理等工作。本专业有车辆工程、城市轨道交通技术与设备、载运工具运用工程硕士、博士学位授予权。本专业学生需求量远大于实际毕业生人数就业率达100。近年来约有30的毕业生被推荐免试或考取硕士研究生。
【学制】四年。
工程力学的就业前景分析 篇6
笔者对多年的工程力学课教学效果分析后发现,现有教学方法和大部分教材的内容编排存在简单罗列和重复,既占用学时,又难以让学生掌握工程结构强度分析的一般方法.其主要原因是教材体系不符合实际工程结构强度分析的实际所致.近年来不少高校的同行们不断地在教学方法、手段及教材等方面进行改革探索,但鲜有根本性的变化.可喜的是,清华大学范钦珊等有针对性地编写了教材《工程力学(Ⅰ)》[1],在工程力学教学改革方面迈出了有实质意义的一步,但其中体现的教学改革仍有待深入.为此本文就我校在工程力学教学中所进行的教学改革进行讨论,供同行指正.
1 关于工程力学课程的认识
工程力学课程的目的是希望学生能够掌握简单工程结构的力学建模及强度分析方法.笔者对该课程有以下几点认识:
第一,关于课程知识结构.工程力学课主要介绍细长构件在外载荷作用下的强度分析方法.其变形形式包括拉伸和压缩、扭转、弯曲和剪切.实际上,上述每一种变形都是构件截面上不同方向上的不同内力分量作用的结果.如轴向内力分量分别对应拉压及扭转变形,横向内力分量分别对应剪切和弯曲问题.对于每一种变形问题的分析方法大同小异.而现有教材大都重复性地分别介绍拉伸和压缩、扭转、弯曲,以及这些载荷的组合问题的强度分析方法,这种教学方式除了存在所谓的简单罗列和重复之外,教学效率较低,还容易使学生对结构强度分析方法产生零碎感.
工程实际中,分析一个工程结构的强度,即分析这个结构中危险构件的危险截面上的危险点的强度.强度分析的过程如图1所示.而工程力学的教学也应遵循上述过程及每一步分析过程所需要的知识点展开,而将不同变形形式问题穿插其中.
第二,关于一般与特殊.应加强学生对载荷、内力及应力或约束等力学量或概念的整体认识,即在讲授每一个力学参量或概念时尽量采用由一般到特殊的原则,从空间三维最一般情况开始.如让学生一开始就认识到作用在一个物体上的合力、截面上的内力以及一个约束处的反力在一般情况下总是可以简化为一个合力和一个合力偶,这两个矢量在3个坐标方向上各有3个分量,一共有6个分量.同样,空间物体上一个点的位移自由度也是包含3个平动和3个转动的6个分量.这样做可使学生比较容易建立关于力和位移的空间和整体概念并且避免了从平面简单问题到空间复杂情况的重复讲授,比较容易地解决了不同变形形式下构件强度分析的重复和罗列.
第三,关于课程的重点与难点.工程力学分析中最重要的方法和手段有:结构建模中的边界条件处理与简化、平衡方程的应用、隔离体图及截面法、弹性叠加原理,以及一点应力状态分析与强度条件.应对上述问题和方法重点并在整个教学过程中不断强调.
基于以上认识,笔者认为范钦珊等编写的《工程力学(Ⅰ)》尽管在内容上与传统教材并无较大差别,但该教材打破了传统材料力学拉压-扭转-弯曲-组合的讲授方法,避免了大同小异的罗列.遗憾的是,该教材的内容改革不够彻底,章节组织略显凌乱,习题偏重于思考而计算分析较少.
2 工程力学课程内容的结构设计改革
结构强度分析讨论结构及构件在载荷作用下是否破坏的问题,包括破坏发生的位置、形式及破坏准则.其中最主要的破坏形式是过大的应力导致的强度破坏,此外还有刚度、稳定性、疲劳与断裂等.因此,笔者在课程内容的组织以及讲授中采用以强度分析为主,补充其他破坏形式内容的方式,对整个课程的结构模块进行了新的划分和编排.
2.1 强度分析教学模块及要点
(1)工程结构的力学建模.主要内容为对结构、约束、载荷以及构件之间的关系进行简化与描述.
(2)危险构件及载荷分析.包括空间一般力系的平衡与等效(不再重复平面到一般的过程);物体空间位移的自由度、约束与反力、平衡方程;隔离体图.
(3)构件内力图与危险截面确定.包括:采用截面法及平衡方程获得4种形式的内力图.即轴力-拉压变形-轴力图,轴向力偶-扭转变形-扭矩图,两个横向力-剪切变形-剪力图,两个横向力偶-弯曲变形-弯矩图.
(4)截面应力分布及危险点确定.包括:一点处应力与应变的概念及其分量;低碳钢拉伸曲线与材料力学特性;三维广义胡克定律;由平面假设获得拉压、扭转、纯弯曲等变形时的截面应力分布,弯曲剪应力分布;线性叠加原理及组合载荷应力叠加.
(5)危险点强度分析,主要内容包括:借鉴弹性力学的空间应力状态分析的解析法(式(1)和图2),主应力和最大剪应力;从弹性力学应力状态分析导入材料力学中的平面应力坐标转换公式,三维应力状态莫尔圆(式(2)和图3);常用强度理论.
2.2 其他破坏形式问题的教学处理
除强度之外,结构的其他破坏形式还包括刚度、稳定性、疲劳与断裂等.
(1)讲授结构刚度及变形时,将拉压、弯扭不同变形形式下的构件都作为一种弹簧同时给出其刚度系数(表1).
(2)同时讲授拉伸、扭转及弯曲等简单静不定问题,突出解决静不定问题的一般方法.
(3)发挥学生的主体作用,将一些相对简单且较独立的内容,如构件截面的几何特性、压力容器分析、压杆稳定、疲劳、剪切与挤压、动载荷、简单静不定问题等作为课外作业让学生自学,通过单元测验进行检查.
3 结论和建议
(1)本文总结分析了我国工程力学教学改革现状及趋势,对工程力学的内容、知识结构进行了重新编排和调整.使其更加符合工程结构强度分析的实际.实践证明,学生学习后对结构强度分析方法、力学概念的空间感和整体感有较大进步,且大量减少了教学内容的简单重复,节省了课堂教学时间.
(2)在教学方法上,笔者采用了部分内容采取让学生课堂外自学、自我讲授等方法,发挥了学生在学习中的主体作用和积极性.
(3)本文所述的教学改革首先在我校的创新试验班进行双语教学试点,并不断推广到其他班级,效果良好.但由于缺乏非常合适教材,特别是相应的英语教材,教学效果仍有待于进一步提高.因此笔者也希望能与有志于该项工作的同行一起为之努力.
参考文献
工程力学的就业前景分析 篇7
关键词：工程物理；专业特色；就业状况
许多人容易混淆物理与工程物理，这里简单阐述，工程物理着重于工程应用，而物理系中的物理偏向于理论研究，二者既有联系，又有区别。相对而言物理系中的物理的理论性较强，一般有严谨的理论推导，学起来难度更大些，学生毕业后更适合搞理论研究，所以本科毕业后多数选择考研深造。工程物理一般讲究实用，学以致用，通常理论上不苛求透彻、严谨，重在实用，因此本科毕业后更能容易找到合适的、实践性的工作。例如：工程力学的侧重点在于工程建筑的受力而不是传统力学上的各种受力情况的笼统的研究，如果学生想要学习纯正的力学的话，可以考虑学习教育类的物理专业，现在工程力学和电机工程之类的专业多，是由于学校考虑到了就业的问题。
一、工程物理专业
工程物理是物理、工程和数学三种学科结合的学科，主要培养有坚实而宽广的工程热物理的系统基础理论知识，熟知并能熟练运用相关学科的基础理论和新技术开展本学科的科研与应用开发工作，深入了解学科的进展、动向和最新发展前沿的高级工程技术人才。基础物理与要解决的问题及工程技巧相结合，使工程物理有广泛的应用。这门交叉学科是为技术领域内继续发明而设置，和传统的工程学科不同，工程物理不需限定在一个科学或物理的分支，是指某一专门化的科学，如光学、量子物理、材料科学、应用物理学、纳米技术、微型品制造、力学工程、电工程、生物物理、控制理论、空气动力学、能量、固态物理等在应用物理方面提供较彻底的基础训练。它通过加强对数学、科学、统计和工程原理的应用，使解决工程问题更优化和具创造性的学科。这学科侧重研究和发展，设计和分析，具交叉功能，是理论科学和实际工程间的一座桥梁。在许多国家中获得工程物理或工程科学学位是科学学位，许多语言的“工程物理”直接翻成英文的“技术物理”。
工程物理学科是研究能量以热和功，以及其他相关的形式在转化、传递和利用过程中的基本规律及其应用的一门应用基础科学，几乎与所有产业部门及科技领域都密切相关，在人类社会进步和国民经济的发展中起着重要作用。此专业的主要课程有热力学专论、传热学专论、工程流体力学专论、现代实验技术、现代数学方法概论、非线性动力系統、非定常及不稳定两相流动、高效换热器、计算传热学进展及其应用等。其课程设置面向新技术并具有工偏理的特色，其中有北京市和清华大学精品课。整个学习期间保持外语和计算机方面课程的连续性和不断上层次，并通过众多实践环节培养学生将理论知识用于工程技术的能力，为学生今后的发展打下坚实的基础。在许多大学，工程科学可包括从学士到博士课程的内容。数学、物理、化学和生物是全部课程的基础。选课包括流体动力学、量子物理、等离子物理、相对论、固体力学、运作研究、信息技术和工程、动力学系统、生物工程、计算工程、工程数学和统计力学、材料科学、电磁学、纳米科学、能量和光学等等。
工程物理专业培养近代物理电子学、辐射技术、加速器技术、核能工程、安全技术、粒子物理与核物理等方面的人才。此专业的学生毕业后基本应具有坚实而宽广的工程热物理的系统基础理论知识，熟知并能熟练运用相关学科的基础理论和新技术开展本学科的科研与应用开发工作，深入了解学科的进展、动向和最新发展前沿。此外，还应该拥有严谨求实的科学态度和作风，具有独立从事科学研究的能力，并在本学科领域某一方面的理论或实践上取得创造性研究成果。至少掌握一门外国语，能熟练地阅读本专业的外文资料，具有一定的写作能力和进行国际学术交流的能力。
二、工程物理专业就业方向及就业前景
由于现今此专业市场需要量很少，但是就业率很高，就业前景也不错，毕业生一直深受各行业的雇主欢迎，工程物理专业学生毕业后可从事电子、电机、品质控制、市场推广、程序编写及教育等行业工作。毕业生亦可进一步在科学或工程学等范畴深造，获取更高的学位。工程物理专业学生从事的岗位为：销售工程师、研发工程师、光学工程师、工艺工程师、软件工程师、数据库工程师 管理员、数据库工程师、高级软件工程师、硬件工程师、销售储备干部、技术工程师、算法工程师等。
工程物理专业在专业学科中属于工学类中的能源动力类，其中能源动力类共10个专业，工程物理专业在能源动力类专业中排名第1，在整个工学大类中排名第28位。截止到 2013年12月24日，322514位工程物理专业毕业生的平均薪资为5005元，其中应届毕业生工资3573元，0-2年工资4253元，10年以上工资1000元，3-5年工资5338元，6-7年工资6816元，8-10年工资7686元。工程物理专业就业岗位最多的地区是北京。薪酬最高的地区是盐城。据统计，工程物理专业就业前景最好的地区有：北京、上海、深圳、广州、杭州、苏州、武汉、南京、厦门、成都等，平均薪酬在7000元左右。
近几年工程物理专业本科毕业生中，约有60%的学生直接免试攻读研究生，约有10%～15%的学生选择出国留学深造，其他的毕业生选择就业。工物系毕业生就业及深造单位分布广泛，例如：包含中国核工业集团公司、中国广东核电集团、国家核电技术公司、中国航天科技集团公司、中国舰船研究设计中心等在内的著名大型企业；又如：国家环保部、国家工信部、国家发展和改革委员会、国家环保部、国家开发投资公司等政府机关；再如：中国工程物理研究院、中国科学院、电信科学技术研究院、中国石油集团钻井工程技术研究院等科研院所；此外，还包含了中国农业银行、中国人民银行、上海浦东发展银行等在内的金融领域。
三、结语
总的来说，工程物理的特色是“工程”和“物理”密切结合，培养既有坚实的数理基础，又经过较强的工程设计、实验能力训练，且具有基本的人文社会科学及经济、管理知识，善于把所学知识运用于工程实际，能在核科学技术和核工程领域，以及其他与近代物理技术、电子技术、计算机技术密切相关的领域从事研究、设计、开发、生产、管理、教学的高层次、高素质的创造性人才，就业前景十分广阔。
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工程力学的就业前景分析 篇8
[摘 要]“工程流体力学”在热能工程专业教学中占据着举足轻重的地位，但在教学过程中存在“老师难教，学生难学”的问题。解决问题的方法在于提高学生的学习兴趣，教学内容分块，CFD在工程流体力学上进行应用，多媒体和板书结合，改革考试方式，采取科学的教学方式和多元合理的考核方法，提高“工程流体力学”课程的教学质量，培养学生的专业能力，提升学生的综合素质。
[关键词]工程流体力学 热能工程 教学探讨
[中图分类号] G642.3[文献标识码] A[文章编号] 2095-3437（2015）06-0125-02
一、引言
“工程流体力学”是研究工程中流体（液体和气体）的力学运动规律及其应用的学科，它主要研究在各种力的作用下，流体本身的静止状态和运动状态，以及流体和固体壁面、流体和流体间、流体与其他运动形态之间的相互作用和流动的规律。它不追求数学上的严密性，而是趋向于解决工程中出现的实际问题。由于热能工程中所研究的传热介质通常都是固体小颗粒，液体（水、汽、油），空气等，因而只有熟练地掌握工程中流体的力学运动规律才能了解热能工程工业过程中的流动、传热和传质过程，建立热过程数学模型，为改进工艺、优化工艺参数和开发、研制新型高效节能的工业热设备提供必要的理论基础。
然而，要想学好这门课程却不容易。一方面是这门课程所涉及的面广，需要非常熟练地运用高等数学、材料力学、大学物理这些课程的公式，另一方面流体本身就比较抽象，相比其他学科这门课程非常枯燥，学生如果不在课下多下工夫很难跟上老师课上的节奏。因而总有老师反映该课程难教，学生诉苦课程难学。由于“工程流体力学”在热能工程专业中占据着举足轻重的地位，因而这门课程的教学改革显得尤为重要。
二、工程流体力学和热能专业学科的联系
（一）“工程流体力学”和“传热学”的联系
传热不仅是常见的自然现象，而且广泛存在于工程技术领域。就教学内容来说，“传热学”与“工程流体力学”课程有紧密的关联性和延续性。传热的基本方式有热传导、热对流和热辐射三种。工程上广泛遇到的对流换热，是指流体与其接触的固体壁面之间的换热过程，是流体边界层热传导和流体运动热对流综合作用的结果。因此，“工程热力学”和“传热学”这两门专业基础课程紧密相连，有些学校直接将“流体力学与传热学基础”作为一门课程进行教授。
（二）“工程流体力学”与“工程热力学”的联系
“工程热力学”也是热能工程专业的专业基础课。“工程热力学”和“工程流体力学”这两门课程的内容既有区别，又有联系，通过对比教学可以加深学生对概念的理解。比如对于“理想气体”与“理想流体”的概念，工程热力学中的“理想气体”指分子是弹性的、不占体积的质点，且分子间没有相互作用力;而流体力学课程中的“理想流体”是假想的、无黏性的流体。这两种流体虽然都是假想流体，但概念完全不同。通过对比分析，使学生更容易理解概念间的差别，利于专业素质的培养。
三、教学方法的探讨
（一）提高学生的学习兴趣
由于“工程流体力学”这门课程比较抽象和枯燥，因而学生在学习过程中效率很低。兴趣是成功之父。如果能够抓住学生的学习兴趣，那么就相当于完成了该课程一半的教学任务，学生在接下来的学习就会变被动为主动。比如男生喜欢汽车，可以在教学过程中找一些流体力学成功运用在汽车行业的例子，这样就能激发学生对感兴趣领域的探索，主动学习这门课程。如果能够引导学生解决学习上遇到的难题也将会收到很好的效果。学生在学习过程中遇到难题时，老师不应直接把答案告诉学生，而是通过循循善诱的方式引导，让学生自己征服一个又一个困难，获得心灵上的满足和智力上的发展。
（二）教学内容分块
流体力学的教学内容可以分为偏理论和偏工程实际两大块，不同的学生对流体力学知识需求不同，因而在教学过程中老师可以将流体力学分为学术类和工程技术类。许多同学在大三就确定接下来继续深造还是找工作。所以，在开始教学的时候让决定继续深造的学生接受偏理论的学习，使他们集中精力考研;让毕业要找工作的学生学习技术类的内容，为他们接下来找工提供一份有分量的筹码。
（三）CFD在“工程流体力学”上的应用
CFD是近代流体力学与数值计算方法和计算机科学结合的产物。它以电子计算机为工具，应用各种离散化的数学方法，用以模拟仿真实际的流体流动情况，对流体力学的各类问题进行数值实验、计算机模拟和分析研究。CFD软件一般都能推出多种优化的物理模型，如定常和非定常流动、层流、紊流、不可压缩和可压缩流动等等。CFD引入教学可以将抽象概念变成形象的画面，提高学生的学习兴趣和积极性，有利于加深学生对概念和相应知识的理解与运用。
（四）多媒体和板书的结合
正确处理多媒体和板书的关系，既要将多媒体这种现代化的教学方式充分利用起来，开阔同学们的视野，还要加强传统的板书教学，加深学生对关键公式的理解记忆。多媒体教学能够将很抽象的流体流动形象的展现出来，能够激发学生的联想能力，使学生对流体力学模型有一定的感性认识。如讲到卡门涡街，有风吹过电线发出嗡呜声的动态画面;在讲到机翼升力原理，有飞机在起飞和降落时机翼的画面;在讲到伯努利方程，有水库储水和放水的画面。流体在流动过程中的动态过程如果不是亲眼所见，很难建立起清晰的数学物理模型。但是光有对现象表面的认识是不够的，要想透过表面的现象认清本质还应该建立起数学物理模型，要通过大量的公式推导求证得出，这样就需要老师通过对重点知识的反复书写讲解，加深学生对公式的理解和记忆。这两种教学方法相辅相成，既避免了学生的长时间精力高度集中产生疲劳，又加深了他们对这门课程的理解。
（五）考试的改革
考试成绩能够反映出学生对课程的掌握程度，但这并不是绝对的，因而要减少期末成绩在该课程评定上所占的权重。以往考试内容客观题占大多数，包括概念、原理、理论计算题，而运用流体力学知识来解决工程实际问题和培养创新性思维的主观题非常少。考试形式几乎都是闭卷，因而在课程期末考试普遍存在死记硬背的突击现象，这对学科知识的理解和运用是非常不利的，不仅降低了学生学习的主动性，更限制了大学生创造力的培养。但是以考试督促学生对课程的学习还是非常必要的，使考试试题规范、科学、新颖，才能既考查了基本知识，又提高了学生解决实际问题的能力。同时，老师应该多增加课堂和学生的互动，并且增加这一方面的考核。改革后的考试方法避免了学生只注重记忆，是对学生知识、能力和素养的全面考核，提高学生的不同能力，提升综合素质。
四、结束语
为使学生更好地学习和掌握“工程流体力学”课程的内容，教学改革是必要的和紧迫的。以上教学方法的改革与实践可以开阔学生的视野，激发学生的学习兴趣，培养学生创新能力，提高教学质量。
[ 参 考 文 献 ]
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[责任编辑：钟 岚]
[收稿时间]2014-12-28
[基金项目]本文系“江苏大学高级专业人才科研启动基金”（No.11JDG152）和“江苏大学大学生实践创新训练项目”（No.201310299007W）的研究成果。
工程力学的就业前景分析 篇9
力学是一门历史悠久的学科, 在很久以前, 人类的祖先就已经开始了对力学的认识和研究, 例如在远古时代猿类对石器的制造和利用。而且力学还是一门与人们生活和生产密不可分的学科, 涉及人们生活及生产的各个方面, 范围十分广。然而, 在以往长期的研究过程中, 人们对力学的研究只是局限于研究对象的外部条件随时间的变化, 而在研究阶段总是假设研究对象的内在因素和参数是不随时间变化的, 即研究对象的内部参数是恒定不变的。
但是随着科学的发展和生产技术的进步, 要求人们对于那些内部参数相对于时间变化的物体必须进行全面专业的分析。在这个研究过程中, 物体会随着时间的变化而变化, 时变力学就应运而生了。时变力学相对于传统的经典力学有着很大的发展潜力, 它是力学研究的一个新的分支和重要组成部分, 其本身与传统的力学的不同之处正是其不断发展壮大的主要动力源泉, 对于时变力学的研究对整个力学的发展和进步都有着十分重大的意义。在早期, 人们对时变力学的研究并不是十分重视, 在上个世纪, 时变力学才开始逐渐得到长足的发展。
可以这么说, 时变力学是人类进步的产物, 也是经济发展的必然产物, 随着近几年经济的迅猛发展, 各种大型建筑和工程的建设都在有条不紊地进行着, 譬如各种跨江大桥、横跨山脉的铁路、大型的水坝以及海洋钻井平台等, 这些复杂的大型工程要求人们掌握较长的施工过程中存在的不断变化的载荷变化情况及建筑环境的变化。
时变力学与广泛应用的材料力学、流体力学以及岩土力学等各种力学基础一样, 在现在的建筑设计和施工过程中有着举足轻重的地位, 尤其是在一些先进的航天和精密仪器制造等行业, 这些设备的零件要求在一些特定的环境中仍旧能够正常工作, 例如在一些高压高温以及高负荷的情况下, 这不仅仅是物理领域的问题, 而是还广泛涉及化学等其他领域, 这个过程是多个反应及作用的共同结果, 时变力学性能的好坏直接关系着最终的器件品质。此外, 在一些先进的机械设计研究中, 还需要考虑机械随时间变化而引起的动力变化及运动变化。
通常时变力学主要以固体为主, 而其主要的研究内容包括以下几个主要方面:
时变力学的解决过程较其他经典力学有着较大的难度, 由于其具有多种解决方法, 本文在此就不再展开叙述, 就时变力学纯解析解作简单的分析。其实, 时变力学的解析解可以归结为求解变系数常微分方程, 就数学角度而言有着一定的难度, 因为只有在应用数学上存在相应解法, 才能给出解析解。但是数学的解决实际问题的能力有限, 所以仅对本文所讲的粘弹性时变力学问题解决进行简单讲解:只要存在非时变线弹性解, 通过积分逆变换, 即可给出粘弹性时变力学解析解。除此之外还有数值解、拓扑法等其他方法。
尽管时变力学发展的历史并不是十分长, 但是其发展速度之快实属罕见, 所涉及的范围之广也是令人咋舌。然而时变力学分析总是存在着一些规律, 可以归纳如下:线弹性时变力学问题解可利用原经典力学方法对每个时变的物体的变化进行综合相加;非定常及动力学时变问题、时效问题表现为时变力学结果, 不但取决于问题最终状态, 还和这些状态变化过程有关, 即所谓“过程相关性”;对于工程中存在非定长、非线性因素的时变力学问题, 则需要研究与采用时变力学方法进行分析、设计等等。时变力学的应用及研究还需要人们的长期坚持和努力, 其对现代科学的研究也有着不可替代的作用。
二、岩土工程的设计及施工
所谓的岩土工程就是指一些涉及岩石、土、地下、水中的工程设计。岩土工程是土力学及基础工程、工程地质学、岩体力学三者的新的有机结合。岩土工程研究的对象是岩体和土体。岩体在其漫长的形成和存在过程中, 经受了各种复杂的地质作用, 因而有着十分复杂的结构和力学性能, 对于不同的地区和不同类型的岩石, 其自身所具有的特点也不尽相同。此外, 岩石经过风化作用及风、水及冰川的剥蚀和搬运作用在异地沉积形成不同的地质层, 但是自然作用存在着差异性, 所以导致岩体的结构也不是完全相同。岩土工程是一门适用性很强的应用科学, 在岩土工程分析时不仅需要运用综合理论知识, 还需要应用工程师的经验, 才能获得满意的结果。因此, 岩土工程的分析和研究也是一个十分复杂和艰难的过程, 需要不同领域跨越式研究和发展。
岩土工程涉及范围广, 且岩土工程市场已经处于较好的竞争环境, 许多企业实现了跨区域、跨省的经营发展。我国岩土工程行业的集中度较低, 直接导致资源利用率低下, 单位产出的损耗大, 使优势企业无法形成规模优势, 而发达国家该行业的企业却是高度集中。所以, 岩土工程行业首先要解决的问题就是行业分散、集中度低, 只有解决这一问题, 才能够提高整体的竞争力, 为整个行业的发展注入新的活力, 进而在将来的发展洪流中抓住机遇, 适应时代的要求, 改进企业的经营模式, 实现行业的迅速发展。值得一提的是, 我国经济在加入世贸之后有了很大的发展, 但是在机遇到来的同时也带来了诸多的问题。为应对这一变化, 我国已经实行了重大的经济结构调整, 大力发展第三产业和新兴产业, 以提升经济发展的质量和效益, 这一政策在将来的几十年中不会发生变化。
调整经济结构直接关系到我国经济能否实现全面协调的可持续发展。近几年来, 我国正在有意识地提高服务业的比重, 推动产业升级换代, 加快少数民族地区和内陆区域的发展, 同时还力求减少经济发展对环境造成的影响。岩土工程行业的服务内容和形式以及行业格局都会受到这些变化的影响。因此, 岩土工程行业需要加快对新领域的研究和开发, 提高自主创新的能力。岩土工程行业不能够再简单追求量的粗放式增长, 很明显, 这样的发展模式已经不能适应时代发展的需要, 必须不断增强企业自身的科技创新能力, 加大对实验研究的投资力度。同时, 这几年政府提倡绿色发展, 一些新的技术和材料应运而生, 这就意味着岩土工程行业也要发生重大的改变, 在改变的过程中能否实现新的发展和跳跃是岩土工程发展的一个重要环节。与此同时, 我国与一些亚非及南美国家的合作, 也是岩土工程行业出现了新的机遇。以下为还技术发展的流程示意图:
三、粘弹塑性损伤时变力学的研究及实践应用
各种工程的设计和分析、建设都是以力学为基础的, 传统的经典力学都是默认研究对象的内在参数是不发生变化的。而现在的建筑工程建设, 尤其是超大型的工程, 都具有施工建造时间长、结构设计和材料复杂多样等特点, 在施工过程中, 材料的物理性质及化学性质都会在某些程度上发生重要的变化, 如果不能准确认识这一过程, 就会带来极大的麻烦。在具体的施工过程中, 岩体的节理、裂隙被看作岩体的损伤, 通过对损伤变量的研究进而得到裂隙对岩体力学性质的准确的影响, 通过运用粘弹塑性损伤时变力学理论建立一个简单的岩体损伤演化过程模型, 其主要考虑宏观的力学效应。损伤力学研究的是岩体损伤机理及损伤的产生和变化过程, 其不论是表面特征还是内部因素均随着之间的变化而变化, 具有非常明显的时变特性, 对于施工过程中加载和卸载过程有着重要意义。还有, 掌握损伤时的变化规律是研究的一个主要目标, 而且研究对象的粘弹塑性及损伤演化与对象的整个过程的变化和最终状态都有关系。实践表明, 正确利用损伤理论能够在很大程度上减少事故的发生。
工程力学的就业前景分析 篇10
西方经济学由古典经济学、边际主义、马歇尔经济学、凯恩斯经济学, 发展到货币主义、新凯恩斯主义, 但这些理论都是建立在均衡范式和线性数理方法基础之上的[1,2,3,4,5,6,7,8]。在汇率理论方面, 无论是购买力平价论、国际收支论、汇率动态理论和汇率超调理论, 还是20世纪70年代兴起的弹性价格货币模型、黏性价格货币模型和资产组合平衡模型等, 这些理论将汇率的大幅度波动归因于由外界冲击而引起的潜在经济变量的变动, 而完全忽略了系统内在因素之间的相互影响, 极大地削弱了理论本身对汇率波动的预测和解释力度。随着全球经济的一体化发展, 各国经济的全方位开放态势, 加剧了国际资本的流动, 国际间竞争更加激烈。从而使国际外汇市场更为复杂, 各种各样的汇率现象很少能用线性方法来进行完美的解释。例如在国际外汇市场上, 各种外界因素所导致的汇率波动呈现出随机性、时变性和持续性的特点, 这些复杂的汇率现象却很难用线性数学模型来加以准确地描述。因而较为直接、敏感地反映汇率演变特征就成为金融学研究领域关注的前沿热点之一。
20世纪60年代以来, 一门旨在揭示非线性系统的跨学科共同性质的综合性基础科学—非线性科学逐步形成, 这被誉为20世纪继相对论和量子力学之后自然科学的“第三次革命”。这场革命促进和完善了数量经济学的发展, 同时也孕育了混沌经济学的诞生, 为经济学提供了一种全新的思维方式。近年来, 随着非线性动力学理论的发展, 分形理论、混沌理论等复杂性非线性理论越来越受到广大经济学家的重视, 也得到了更加广泛的应用, 产生了许多有现实意义的成果。因此, 运用非线性动力学理论与方法对汇率波动预测进行研究, 是从外汇市场的行为特征出发来研究汇率时间序列的波动性, 因而具有前瞻性和现实性。
1 非线性动力学在汇率领域的研究进展
近年来, 在经济金融领域, 国内外非线性动力学研究无论在理论上还是在试验模型模拟上均有了较快的进展, 出现了一批有关的研究学者和文章。一些学者已经对非线性动力学在资本市场上的应用作了分析综述[1,2,3]。本文只对非线性动力学在汇率领域的应用和发展前景做出深入分析。
国内将非线性动力学应用于汇率的研究较晚, 研究成果也较少。杨培才等[9] (1992) 研究了伦敦外汇市场发布的英镑和美元周平均汇率的混沌运动, 证实了该系统是一个具有分维结构的低自由度混沌系统。张久安等 (1997) [10]利用关联维数方法, 对美元/日元汇率进行了研究发现汇率的非线性相关性特征。曾振宁等人 (2003) [11]利用R/S方法对日元汇率的混沌特征进行了研究, 表明汇率波动具有持续性和不可预测性。张恩泽等人[12] (2004) 利用分形理论对美元/日元汇率进行了研究, 发现该汇率具有分形特征, 等等。
在人民币汇率研究方面, 国内学者主要集中在人民币均衡汇率与购买力平价之间的关系上[13,14,15,16,17,18]。而关于人民币汇率非线性特征的研究较少。胡雪燕在其论文[4]中只是采用R/S分析法对人民币/美元汇率进行了分析, 但是没有对该汇率进行系统的非线性特征研究。
形成鲜明对照的是, 国外学者利用非线性动力学对实际的汇率数据进行了大量实证研究, 如利用关联维数[19]、Lyapunov指数[20,21,22,23,24]、R/S方法[25]和BDS检验[26,27,28]研究了各种汇率的非线性特性, 利用非线性预测研究汇率的预测性。大量的研究结果已经表明汇率具有非线性特征, 传统的国际汇率结构模型以及一些预测模型和现实不符。在此研究的基础上, 国外学者开始建立非线性动力学模型以期望对汇率进行更加精确的预测。例如, DeGrauwa和Vansanten在1990年建立了外汇市场中混沌的确定性模型。DeGrauwe (1993) ;Moosa, (2000) 等从假设出发, 探讨和展示了混沌汇率模型, 但这些模型仅是从原有理论模型中推导出来的, 其结果也仅是仿真的结果, 未得到有效的验证。2002年, DanielaFederici等人从理论上建立了连续混沌汇率模型, 并利用意大利汇率数据对该模型进行了检验。表1所示总结了目前国外研究者关于非线性动力学在汇率时间序列领域上的重要研究成果。
从表1中可以看出, 国外学者对汇率时间序列的非线性动力学研究主要采用了关联维数、BDS方法、正Lyapunov指数法和单位根检验法等。但是这些方法针对实际汇率数据进行非线性特征的研究可能存在一些适用性问题。例如, MikaelBask (2002) [21]通过计算瑞典克朗对马克、欧洲货币单位、美元和日元汇率等货币的正Lyapunov指数, 发现在瑞典克朗实行浮动汇率制期间, 瑞典克朗对其他四种货币存在正的Lyapunov指数, 即揭示了瑞典克朗对马克、欧洲货币单位、美元和日元汇率等五种货币存在混沌动力学特征。但是, Jonsson[22]在检验瑞典克朗对美元日汇率时发现该汇率存在负Lyapunov指数, 这与MikaelBask (2002) 的结果相反, 这说明研究方法对汇率数据的要求不同。表2总结了目前国内外汇率非线性动力学研究方法的比较。
2 非线性动力学在汇率领域研究中存在的问题和发展前景
关于汇率领域的非线性特征的研究还有许多概念尚未澄清, 非线性动力学的理论和方法也有待于进一步的完善。比如, (1) 汇率动力学内在特性本身的研究还不够[43,44,45,46], 汇率经济系统不同于自然科学, 其是有人参与的具有判断、预测和自反馈功能的复杂系统。虽然非线性动力学理论和方法在汇率领域的研究取得了一定的进展, 但是对其内在特性和本质认识不够, 这就需要将非线性动力学理论和其他相关学科相结合来对经济系统进行深入研究。 (2) 汇率波动现象的背后是众多经济变量相互作用与反作用的结果, 目前的研究基本上还是停留在对汇率时间序列本身是否具有非线性、混沌和分形特征判断层面上, 还需要对汇率的预测和控制进行研究, 这样才能有利于把握宏观经济走势。 (3) 汇率时间序列是不可完全重复试验的, 并且一般只有有限样本数据, 这就对基于无限数据量和非噪音数据的非线性动力学理论提出了挑战[47,48,49]。因此, 应该进一步探索非线性动力学方法在汇率领域的适用性。如何克服这些难题, 这些困难的存在对现实经济系统的研究提出了什么要求, 这些都是尚未深入研究的领域。
非线性动力学在汇率领域的发展前景主要有以下几方面: (1) 结合汇率相关理论, 深入研究目前前沿的非线性动力学方法[50] (诸如辛几何法、主分量分析法和小波分析法等) 在汇率预测领域应用的可行性; (2) 研究汇率时间序列混沌特性[51]的控制问题, 比如说是否能够运用各种经济金融政策工具对产生汇率混沌特性的经济系统进行引导控制和镇定控制问题。另外, 探讨最优控制理论中的鲁棒性分析运用于汇率混沌特性的条件和理论基础; (3) 由于目前国外学者提出的汇率非线性动力学模型仅是从原有理论模型中推导出来的, 其结果也仅是仿真的结果, 因此深入研究实际汇率的非线性预测, 建立符合实际数据的非线性动力学模型的条件和理论基础也是该领域前沿的研究内容。
总之, 汇率的非线性动力学理论为汇率理论的研究提出了更加新的思路和视角, 为人们探索汇率的内在机理和规律提供了有利的研究武器, 相信对汇率复杂性系统的非线性特征的研究必将对汇率现象有一个更加全新和完善的认识。
工程力学的就业前景分析 篇11
【关键词】物理学 工程力学
首先从广度上看，物理学涉及了力学、电学、热学、光学、原子物理学等，而工程力学只涉及了物理学的力学部分；物理学是一门为学习专业基础课（如《电工电子学》《工程力学》等）打基础的学科，而工程力学是为学习专业课（《矿山压力与控制》《井巷工程》等）打基础的学科。所以对于高职院校的学生来说，难度要求降低了，专业要求提高了。教师在授课时，要帮助学生克服畏难情绪（特别是对“文科”学生而言），明确告诉学生，在专业课的学习中也许用到工程力学中的一个“点”，但我们现在就要学好一个“面”。从而调动学生的学习积极性，激发学生的学习热情，为今后学习打下良好的学习基础。
第二，从宏观上看，工程力学与物理学有很多相通的地方，从微观上看又有很多不同的地方。例如，在静力学中，从物理学角度出发，为了研究问题的方便，在许多情况下可以将物体看成质点，只有在研究物体的转动问题时才将物体看成刚体，而在工程力学中却不能忽略物体的大小和形状，只能将物体看成刚体；在物理学中，即使将物体看成刚体也无需考虑物体的形变，而在工程力学中，我们必须考虑物体的承载能力（即强度、刚度、稳定性），从而必然要研究物体的形变，此时要将“刚体”假设成“变形固体”。
第三，学好物理学必须掌握一定的数学知识，尤其是在大学阶段，不具备《高等数学》手段，就不能解决物理问题；而学好工程力学除了掌握一定的数学知识外，还必须具备相关的其他专业课（如《工程制图》《机械制造》）的知识。这就不但要求学生要学好相关知识，同时要求教师也要掌握相关知识。
在物理教学中，要运用多种方法突出物理概念教学。物理概念的教学是提高教学质量的关键，也是极为重要的教学环节。 物理概念是物理学的基础，如果没有建立起清晰的物理概念，要想学好物理基础知识是不可能的。在讲授物理概念时，我认为应从以下几点入手：⑴运用实验、模型形成概念。物理学是一门以实验为基础的自然科学，物理学也应该以实验为基础。通过实验和演示，能使学生理解如在学习和物理规律性，培养学生学习物理的兴趣，使学生从感性认识上升到理性认识，培养思维能力和解决实际问题的能力。⑵ 运用类比的方法认清概念。在培养学生善于从现象中抽象概括出事物本质特征的同时，还要让学生学会新旧物理知识和公式进行类比的方法，抓住一类规律的相似属性，从类比中加深对概念和公式的理解。运用类比分析方法讲解物理概念，除了加深对概念的理解，同时也避免混淆，防止张冠李戴。⑶找出关键的“字”或“词”提炼概念。物理学中的概念、规律有些很平淡、简单，有些抽象、复杂。在基本概念的教学中，千万不要平铺直叙。要在讲解过程中，抓住关键的“字”或“词”进行剖析，强化学生对概念的认识、理解。⑷挖掘内涵、拓展外延、强化概念。物理概念是反映物理变化中特有属性的一种思维形式。所谓内涵（既实质）是该物体在物体变化中的特殊性属性，通常用“定义”表示。所谓外延就是概念的适用范围和条件，是某一物理概念反映的对象的总和，通常用“划分”表示。抓住内涵可以准确地理解概念的本质，它们是相辅相成的。⑸精选习题巩固概念。教学大纲指出：“做好练习是使学生牢固地掌握基础知识，灵活地解决实际问题的重要途径。”学以致用，是练习巩固概念、灵活地运用所学知识的良好途径。在突出概念教学的过程中，除了前述几种方法外，还要精选习题。其原则是：紧紧围绕概念；灵活运用概念。
在工程力学的教学中，除了借助物理教学的精华外，还要突出它的专业特点，注重专业术语的运用。在工程力学的教学中，我们主要注意以下几点：⑴工程力学中的有些概念源于物理学概念要精讲甚至不讲，有些概念专业性很强要详细地讲、反复地讲。例如，在讲授“主矢量”与“主矩”时，涉及了力的平移定理（工程力学方面），又涉及了力的投影定理（物理力学方面）。在运用好前面所学的知识的同时，又理解了“主矢量”与“主矩”的概念，为今后学习平面任意力系的平衡方程奠定了坚实的基础。⑵在工程力学中更注重它的实用性。例如，在求构件某一截面上的应力时，要求运算过程中面积的单位采用平方毫米（其国际单位是米），力的单位采用国际单位牛顿，这样应力的单位就是用实用单位兆帕（其国际单位是帕斯卡）。又如，在求梁弯曲时横截面上的剪力及弯矩时，如果按照平衡条件，剪力、弯矩的符号规定繁琐难记，而采用实用方法即“左上右下生正剪”“左顺右逆生正弯”就比较简单易记。⑶注重基础做好铺垫。工程力学中，静力学虽然不是重点内容，如果做好铺垫，材料力学就更加容易理解；在讲授内力概念时，虽然在求应力时涉及内力比较简单，但教师切记不要嫌麻烦，亦步亦趋、做好铺垫，使学生在应用内力求解其他问题时能一目了然地、非常熟练地求出内力的大小和方向。总而言之，工程力学的知识面相对物理学知识面“窄”了，但工程力学却要求专业性更“精”了。