Теоретическая механика и развитие новых областей техники

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА И РАЗВИТИЕ НОВЫХ ОБЛАСТЕЙ ТЕХНИКИ [c.4]

Книга состоит из трех разделов. В первом разделе три главы Мысли о механике , Теоретическая механика и развитие современной техники и Краткий исторический очерк развития механики . В этом разделе автор пытался рассмотреть основные задачи механики как науки о простейшей форме движения материальных тел, а также дать краткий обзор научных достижений современной механики тел переменной массы и ракетодинамики. Размышления над задачами, решение которых занимает умы исследователей 60-х годов XX в., позволяют однозначно сделать вывод о необходимости критического пересмотра содержания традиционного курса механики и внесения в программу новых задач и методов, рожденных бурным развитием новых областей техники. В наши дни преподаватели механики не могут уйти от вопросов теории полета ракет, реактивных самолетов искусственных спутников Земли и космических кораблей. [c.4]

Общие методы теоретической механики открывались и формировались в значительной степени под влиянием запросов вновь нарождающихся и развивающихся областей техники. Прелесть новизны является одним из существенных стимулов и научного образования, и научного исследования. Наше время (сороковые — шестидесятые годы XX в.) отмечено величайшей научно-технической революцией. Овладение процессами высвобождения ядерной энергии, уверенные полеты со сверхзвуковыми и космическими скоростями, создание многоступенчатых ракет с прецизионными системами автономного управления движением, все прогрессирующее развитие электронных вычислительных машин необычайно ускорили мировой научно-технический прогресс. Пробуждены и организованы такие силы промышленности и науки, о которых даже и не мечтали в предшествующие периоды истории человеческого общества. Прогрессивное революционизирующее воздействие новых областей техники выкристаллизовывается в беге времени все отчетливее и в классической механике. Ракетная техника оказала и оказывает особенно плодотворное влияние на содержание и методы класси- [c.140]

Развивающаяся ракетная и авиационная техника являются носителями наиболее передовых тенденций современного научно-тех-нического прогресса, и влияние этих областей на развитие науки огромно. Теоретическая механика — научный фундамент для многих прогрессивных решений в авиации и ракетостроении. Проверенные многовековой практикой человеческого общества научные методы и результаты теоретической механики находят широкое поле новых интересных приложений. Но благодаря взаимодействию с новой техникой и ее запросами преобразуется и сама фундаментальная наука. В ней развиваются новые разделы, создаются новые теории, совершенствуются и обогащаются устоявшиеся привычные методы исследования. [c.26]

Учащимся, приступающим к систематическому изучению необычайно широкой области явлений механического движения, автор этого курса желает пристального изучения реальных процессов движения и творческой проницательности при создании новых методов исследования задач механики. Теоретическая механика есть научная основа многих разделов современной техники. Знание законов механики важно для понимания широкого класса явлений природы и формирования материалистического мировоззрения. Развитие техники в наши дни показывает, что соединение рациональных механических конструкций с электронной аппаратурой расширяет могущество человека, помогая автоматизировать трудоемкие процессы и радикально увеличивать производительность умственного и физического труда. Глубоко прав был великий Галилей, говоря Кто незнаком с законами движения, тот не может познать природы . [c.46]

Механика тел переменной массы — новая широкая область исследований в современной теоретической механике. Главной задачей этого направления развития механики является изучение движения и равновесия тел, масса которых изменяется во время движения. Зарождение идей об изучении движения тел переменной массы относится к концу XIX столетия, когда развитие ракетной техники, наблюдательной астрономии и электродинамики привело к рассмотрению нового класса задач механики, задач, в которых масса движущегося тела является или функцией времени (ракетная техника, небесная механика), или функцией скорости (специальная теория относительности). Имея в виду необычайно быстрое развитие в XX в. новых отраслей промышленности ракетостроения и ядерной энергетики, для которых теория реактивного движения и теория относительности имеют фундаментальное значение, можно утверждать, что прогресс теоретической механики в XX столетии обусловлен в значительной степени совершенствованием методов механики тел переменной массы. [c.5]

Современная механика жидкости стала развиваться в начале текущего столетия. В отличие от классической гидродинамики прошлого столетия, она быстро достигла очень крупных успехов в теоретическом объяснении явлений, наблюдаемых при течении жидкостей. Особенно большое развитие получили За последние пятьдесят лет три раздела современной механики жидкости теория пограничного слоя, газовая динамика и теория крыла. Настояш,ая книга посвяш,ена теории пограничного слоя — наиболее старому из перечисленных разделов. Начало этой теории положил в 1904] г. Л. Прандтль, указав тогда путь, сделавший доступным теоретическому исследованию течения жидкостей с очень малой вязкостью, из которых наиболее важными в техническом отношении являются вода и воздух для достижения этого достаточно было учитывать действие вязкости только там, где оно проявляется суш,ественным образом, а именно в тонком пограничном слое вблизи стенки, обтекаемой жидкостью. Этот путь позволил дать теоретическое объяснение многим явлениям, ранее остававшимся совершенно непонятными. Прежде всего, идея Л. Прандтля сделала доступными для теоретического исследования вопросы, связанные с сопротивлением, возникающим при обтекании жидкостью твердых тел. Бурно развивавшаяся авиационная техника очень быстро извлекла из теоретических выводов многое, полезное для себя, и в свою очередь поставила перед новой теорией многочисленные проблемы. В настоящее время для инженера, работающего в области авиации, понятие пограничного слоя стало настолько привычным, что без него он не может больше обойтись. В другие отрасли машиностроения, связанные с проблемами движения жидкостей,— одной из важнейших таких отраслей является турбиностроение — новые идеи внедрялись значительно медленнее, но в настоящее время они усиленным образом используются при конструировании всех гидромашин. [c.11]

В практике жизни ряда вузов ( немеханического профиля, как, например, электротехнических, радиотехнических и др.) число часов на курс классической механики регулярно уменьшается из года в год. И это происходит потому, что курс механики, в котором излагаются только задачи и методы вековой давности, не удовлетворяет специалистов новых областей техники.. Несомненно, курсы статики и кинематики, которые читал Н. Е. Жуковский в Московском техническом училиш,е в конце XIX и начале XX столетия, слишком громоздки для немеханических специальностей в наши дни, а новые вопросы, необходимые для этих профессий, мы, механики, по разным мотивам не включаем в программы теоретической механики. Содержание и методы преподавания курса механики в вузах не должны сильно отставать от содержания и методов исследования новых задач механики, выдвигаемых развитием науки техники. Новые идеи. [c.44]

Все преподавател и кафедр теоретической механики должны быть одновременно и педагогами и научными работниками. Научно-исследовательскую работу эти преподаватели ведут, как известно, в самых различных областях. В городах, где много вузов, расхождение в тематике научных исследований будет особенно заметным и здесь для работающих в той или иной области обычно организуются специальные семинары, посвященные узким темам (теория колебаний, гироскопия, гидродинамика и т. п.). Естественно, что в таких городах на заседаниях межвузовских семинаров следует ставить лишь обзорные доклады,.освещающие состояние и развитие отдельных разделов механики или ее приложений к технике или естествознанию. Такие научные доклады должны представлять интерес для всех преподавателей теоретической механики, так как каждый из них стремится иметь хотя бы общие представления о новейших достижениях механики во всех ее разделах. При чередовании соответствующ их методических и обзорных научных докладов общегородской семинар будет представлять интерес для всех преподавателей теоретической механики и они все должны принимать в нем [c.3]

Среди великих достижений мировой науки и техники конца XIX и XX столетий одно из важнейших мест принадлежит достижениям в области ракетной техники. Теоретической основой изучения реактивного движения является механика тел переменной массы. Систематическйе приложения общей теории движения тел переменной массы к исследованию прямолинейных движений ракет привели к возникновению и бурному развитию новой научной дисциплины — ракетодинамики. Основоположником ракетодинамики является Константин Эдуардович Циолковский, знаменитый деятель русской науки и техники. [c.75]

Строго говоря, под механикой следует понимать совокугЛюсть достаточно обособленных отраслей знаний, базируюш,ихся на законах Ньютона. Круг вопросов, изучаемых механикой, все время расширяется, охватывая все новые и новые области науки и техники. Э о привело к тому, что ряд разделов теоретической механики вследствие специфики объектов исследования и применяемых математических методов становится вполне самостоятельными науками. К их числу относятся дисциплины механика жидкостей и газов, теория упругости, теория механизмов и машин, небесная механика, теория регулирования и др. Этот естественный процесс развития науки продолжается и в наши дни. [c.14]

Одним из первых, кто понял большое теоретическое и прикладное значение теории устойчивости Ляпунова, был Н. Г, Четаев. В начале тридцатых годов он организовал в Казани семинар, на котором докладывались работы по устойчивости движения, аналитической механике и качественной теории дифференциальных уравнений. В работе семинара активное участие принимали М. Ш. Аминов, Г. В. Каменков, П. А. Кузьмин, И. Г. Малкин, К. П. Персидский и многие другие. Так образовалось ядро созданной Н. Г. Четаевым и ставшей впоследствии знаменитой Казанской школы устойчивости, особенно прославившейся развитием второго метода Ляпунова. Развитие науки и техники показало, насколько важно было предвидеть необходимость исследований в новой области механики, значение которой было тогда неясным, организовать начало этих исследований и привлечь к ним молодежь. [c.12]

Раздел теоретической механики, занимающийся движениями такого рода изменяемых сред, носит наименование механики сплошных сред, а часть ее, относящаяся к жидким и газообразным средам,-же-ханики жидкости и газа. Этот термин получил в последнее время широкое распрострапенне, придя па смену ранее употреблявшемуся термину гидромеханика, включавшему в себя как собственно механику жидкости (от греческого хидрос — вода), так и механику газов, в частности воздуха. Развитие авиации вызвало особый интерес к вопросам силового взаимодействия воздуха с движущимися в нем. телами (теория крыла и винта) и движения тел в воздухе при наличии этих взаимодействий (динамика полета) так появилась аэромеханика. Углубление знаний в области движения сжимаемых жидкостей (газов) привело к возникновению газовой динамики, а применение ее результатов к авиации и ракетной технике полол ило основание к созданию новой дисциплины— аэротермодинамики, под которой сейчас понимают механику и термодинамику газа, движущегося с большими сверхзвуковыми и гиперзву-ковыми скоростями. [c.11]

Горимир Горимирович Черный - один из ярчайших руководителей отечественной механики. Как председателю Национального комитета по теоретической и прикладной механике, ему, конечно, приходится отстаивать перед определенными научными кругами самоценность и огромную практическую силу механики в современном изменяющемся мире, особенно в период бурного развития новых компьютерных технологий. В своих выступлениях Г.Г. Черный неоднократно подчеркивает, что созданные в результате более чем 2000-летнего развития методы механики имеют непреходящее значение они широко используются в реальной практике человека, пронизывают вновь создаваемые научные направления (особенно находящиеся на стыке различных наук), способствуют реализации самых заманчивых современных проектов как в технике, так и в области компьютерных технологий. Вечно развивающееся древо механики - одна из вершин творческой деятельности человечества. [c.9]

Например, в течение текущего столетия физика обогатилась такими областями науки, как специальная и общая теория относительности, квантовая механика, квантовая радиофизика, ядерная физика, физика элементарных частиц. В основе этих областей наук лежат теоретические представления, отличные от классической физики. К ним относятся корпускулярно-волновой дуализм вещества и поля, дискретность физических величин и другие. Однако эти принципы новой физики до последнего времени органически не входили особенно в школьный курс физики, а представляли собой приложение к классическому курсу. Между тем, уровень развития современной науки и техники требует, чтобы как в старших классах средней школы, так и в особенности в вузах курс физики был построен на базе современных физических идей, принципов и теорий. Закономерности классической физики должны являться начальной ступенью к современному пониманию вопросов и рассматриваться как частные случаи более общих законов и теорий. Повышение научного курса физики в духе современных физических идей открывает значительные перспективы перевода его политехнического содержания на качественно более высокую ступень. Например, изучение квантовых эффектов при взаимодействии электромагнитных волн с вепдеством, явления индуцированного излучения позволяет поставить вопрос о включении в программу изучения квантового генератора и усилителя, зонная теория твердого тела позволяет ввести обоснованные приложения в виде полупроводниковых приборов и техники идеи кориускулярно-волнового дуализма делают доступным понимание устройства и действия электронного микроскопа элементы теории относительности позволяют глубже познакомиться с принципами действия ряда технических установок для физики (ускорители элементарных частиц, счетчики Черенкова и т. п.). [c.200]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...