来源：筑龙论坛

理论力学分为静力学和动力学，顾名思义，这是打基础的纯理论；材料力学里面很多东西比较微观，经常会讲到到某个截面上某个微小部分的力学分析，基本上就是对某个杆件的某些截面和节点进行分析；结构力学主要涉及体系分析，分析中会忽略一些不必要的条件，比如杆件的轴向变形，而这部分在材料力学里面还专门论述过。

除此之外，还有流体力学和土力学，相对来说，流体力学用的不是很多，土力学经验公式太多了，在实践中非常依赖于经验和资料的积累。今天我们来聊一聊材料力学，有不对的地方，欢迎大家指正啊！

理论力学，研究刚体，研究力与运动的关系；材料力学，研究变形体，研究力与变形的关系。

材料力学 (strength of materials) 主要研究对象是弹性体。对于弹性体，除了平衡问题外，还将涉及到变形以及力和变形之间的关系。此外，由于变形，在材料力学中还将涉及到弹性体的失效以及与失效有关的设计准则。

将材料力学理论和方法应用于工程，即可对杆类构件或零件进行常规的静力学设计，包括强度、刚度和稳定性设计。

材料力学的基本概念

在工程静力学中，忽略了物体的变形，将所研究的对象抽象为刚体。实际上，任何固体受力后其内部质点之间均将产生相对运动，使其初始位置发生改变，称之为位移 (displacement)，从而导致物体发生变形。

工程上，绝大多数物体的变形均被限制在弹性范围内，即当外加载荷消除后，物体的变形随之消失，这时的变形称为弹性变形 (elastic deformation)，相应的物体称为弹性体 (elastic body)。

材料力学所涉及的内容分属于两个学科：

• 固体力学 (solid mechanics)，即研究物体在外力作用下的应力、变形和能量，统称为应力分析 (stress analysis)。但是，材料力学又不同于固体力学，材料力学所研究的仅限于杆类物体，例如杆、轴、梁等。
• 材料科学 (materials science) 中的材料的力学行为 (behaviors of materials)，即研究材料在外力和温度作用下所表现出的力学性能 (mechanical properties) 和失效 (failures) 行为。但是，材料力学所研究的仅限于材料的宏观力学行为，不涉及材料的微观机理。

力学特性是指在外力作用下材料变形与所受外力之间的关系，以及材料抵抗变形和破坏的能力，这些力学特性均需通过材料试验确定。

以上两方面的结合，使材料力学成为工程设计 (engineering design) 的重要组成部分，即设计出杆状构件或零部件的合理形状和尺寸，以保证它们具有足够的强度、刚度和稳定性。

材料力学与工程应用

左：传统具有柱、梁的木质房屋结构；右：赵州桥。

01

构件

工程结构或机械的每一组成部分（如行车结构中的横梁、吊索等）。

桥式起重机

02

变形

在外力作用下，固体内各点相对位置的改变（宏观上看就是物体尺寸和形状的改变）。弹性变形，随外力解除而消失；塑性变形（残余变形），外力解除后不能消失。