教授带你逛专业——工程力学

编辑:admin 时间:2016年03月03日 访问次数:2247

专业名词:工程力学

专业导游:航空航天学院 邵雪明教授

Q1、 工程力学专业的研究对象是什么?

力学是关于力、运动及其关系的科学,在航空航天、高速铁路、土木工程、船舶海洋工程、机械工程、能源工程等众多工程领域均有广泛的应用,因而工程科学中的大多数问题都是力学研究的对象,比如:航空工程中各种飞行器结构的设计及其强度问题是固体力学研究的对象,如何减小潜艇航行过程中受到的流动阻力是流体力学研究的对象。

    力学在20世纪以来得到了快速发展,最突出的成就有:以人类登月、建立空间站、航天飞机等为代表的航天技术;以速度超过5倍声速的军用机和起飞重量超300t、尺寸达大半个足球场的民航机为代表的航空技术;以单机功率达百万千瓦的汽轮机组为代表的机械工业;以在大风浪下安全作业的单台价值超过10亿美元的海上采油平台为代表的海洋工程;以排水量达5×105t的超大型运输船和航速可达30多节、深潜达几百米的潜艇为代表的船舶工业;以300km/h以上安全舒适运行的高速列车为代表的交通运输工程;以长度超过30km的跨海大桥为代表的土木工程等等。

Q2、 本科核心课程有哪些?

 工程力学专业本科阶段的课程体系是递进式的,首先要学习专业基础课:理论力学和材料力学;然后学习专业核心课:流体力学、弹性力学和振动力学,以初步掌握现代力学的基本理论;在此基础上再学习计算流体力学、有限元方法、工程流体实验技术和现代固体实验技术等课程,以掌握进行工程力学相关研究与开发的方法和手段;最后通过工程力学理论综合、毕业设计等课程环节进行专业知识的综合应用,以融会贯通。

Q3、 学工程力学专业的学生需要具备什么特质?

学习力学专业,最需要的是学习的兴趣、追求和努力,无需专门的特质。坦率地说,深入掌握任何一门学科的知识体系都不是简单可以完成的,都有一个由浅入深、从易到难的过程。只要有兴趣、敢追求、肯努力,这些都不是真正的困难。如果能持之以恒,你完全可以在工程力学专业有出色的表现!

Q4、在工程力学专业学习过程中,有可能遇到的困难是什么?

工程力学的专业课程设计遵循由浅入深、从易到难的原则,同学们在专业学习过程中,都比较顺利。如果真要概括,个人觉得有两点:一是数学相对用得比较多,二是工程背景比较广泛。数学基础好是力学专业对比其他工程专业的特殊优势,也许对一部分同学来说要投入较多的学习时间和精力,但只要掌握好学习方法,制定出合理的学习计划,循序渐进,力学专业的学习不会有无法克服的困难。:

Q5、社会上是否有对工程力学专业的误区,您可以“更正”一下?

提到力学,社会上的人经常认为力学是包含在物理学中的,这是个很大的误区。在现代,工程力学是独立于物理学的一门自然科学。进入21世纪,力学研究大量涉及新型空天运载系统、大型机械系统、智能系统、微机电系统、生物系统等,并且是医工结合的主要承担者,这些都有别于当前物理学的主要研究对象。

Q6、 社会生活中有哪些问题,是需要通过这个专业的知识和方法来解决?

力学是与日常生活关系最为密切、涉及面最广的学科之一,人们的衣食住行处处都与力学紧密联系。举几个常见的例子:(1)现在大家都在关注的雾霾,就是环境力学的研究内容之一,其中涉及的微纳米颗粒的生成、演化和扩散机理都需要力学专业的人来研究,并在此基础上提出减少和消除雾霾的可行方法;(2)高铁是目前老百姓常用的交通方式,高速列车的高舒适性、高安全性涉及到车辆系统动力学、轮轨接触力学和空气动力学等,也需要力学专业的人来研究提高;(3)大型飞机是我国当前重点发展的战略产业,其中的气动外形设计、结构强度、减震降噪等方面力学都起着关键的作用。

Q7、 工程力学的毕业生,就业主要是面向哪些行业,哪些职业种类?

就业方向主要有两类,一类主要在航空航天、机械、土木、能源、船舶、海洋、生物、环境等领域的大型国企或外资企业从事研发和工程设计工作,另一类主要在大专院校和科研院所从事教学科研工作。“研究型人才”是工程力学专业人才培养的重要目标,本专业的大部分本科毕业生会继续研究生阶段的学习或出国深造。

Q8、工程力学专业有哪些杰出校友?

浙江大学工程力学专业已有55年的办学历史,我们对每位毕业生都有跟踪,其中杰出代表有:1981届毕业生陈十一于2013年当选为中国科学院院士,目前是北京大学副校长;1981届毕业生朱承于1993年获美国总统奖,目前是美国乔治亚理工大学讲座教授;1982届毕业生章亮炽于2006年入选澳大利亚工程院院士,目前是澳大利亚新南威尔士大学Scientia教授和终身教授;1984届毕业生任永坚于2010年入选国家企业创新类千人计划,现为杭州信核数据科技有限公司总裁;1990届毕业生王耘现为上市公司珠海世纪鼎利集团的董事长;1995届毕业生朱丽兵现为国家核电上海核工程研究设计院堆芯设计所副所长,等等。

Q9、“力学最吸引我的”

    我觉得工程力学是一个真正“宽口径、厚基础”的专业,首先,力学作为工程科学的基础,毕业的学生在几乎所有工程领域都有用武之地,其次,工程力学的本科课程设置,有助于学生打下扎实的专业基础, “基础扎实”是很多用人单位对我们专业毕业生的最多评价。

另一方面,当前我们国家正在大力倡导创新型社会的建设,在工程科学领域,力学的理论和方法是推动原始创新的主要源泉。比如我的一个研究方向是空泡水动力学,空泡是船舶螺旋桨高速运转过程中出现的一种汽液多相复杂流动现象,会带来空蚀、振动、噪声等很多危害,是当前高性能船舶研发中要攻克的技术难题,但如果用常规的设计方法,很难避免或抑制空泡的发生,这就需要力学的研究人员首先研究清楚空泡发生及其演化的机理,然后进一步提出新型螺旋桨设计的创新思路。因此从这个角度讲,工程力学专业的毕业生在我国当今的社会发展趋势下,会大有用武之地。

——邵雪明

抱定要深造的想法,我大一就决定要读力学。当时咨询了一位保送北航的学长,他告诉我,“以后你不会为选择范围窄而发愁,只会为选择范围太广而发愁。”这次自己经历外推保研,我感到选择实在太多了,心仪的除了清华的动力学与控制方向,还有研究所的两个方向,固体力学和动力学与控制。

我们班的同学都有选择太多的困扰。表面上看,力学好像用不到,但实际上土木专业的基础课也是力学课,他们学力学(乙),我们学力学(甲),我们完全可以胜任土木的研究生。学过力学之后,会有很好的数学基础,而且力学和很多的学科有交叉,甚至金融,所以同学也有去读金融学研究生的。

直接就业的工作也很不错,TP-link和恒大的都有。到大四了才发现,力学还有一个很有吸引力的地方,就是我们去读研的地方比其他专业去的地方要“高级”一些,今年保送最次的也是上海交大。希望有理想有抱负的人来学习力学专业,特别是读研读博,力学专业非常好。

——大四 胡定坤


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