內蒙古工業大學固體力學碩士學科

    固體力學研究方向（部分）簡介
　　
　　1、工程結構和材料斷裂、損傷與疲勞
　　
　　本方向是我校固體力學碩士點的起步學科，有較長期的學術積累。在裂紋尖端場的理論解、材料破壞的力學行為、斷裂準則、連續損傷理論和含微缺陷的二維損傷固體的有效彈性性質等方面取得一些成果。主要依靠理論分析、數值模擬和實驗的方法，從事工程結構和材料斷裂、損傷與疲勞的機理性研究工作，尋求其解析解、半解析解或數值解。有限元程序開發，利用現代計算機和有限元相結合模擬材料破壞和工程結構失效等方面的研究。本方向是土木工程以及材料科學理論分析和數值計算的基礎，也是本學科幾個研究方向的交叉點。
　　
　　2、微細觀實驗力學技術
　　
　　固體力學的研究急需具有微米乃致納米級分辯率的實驗力學技術支撐。納米云紋法的建立和電子束云紋技術改進為解決細觀力學的一些諸如裂尖、界面、位錯、層錯、晶格等層次上的疑難問題提供了有效的實驗手段，目前在裂尖、界面取得的一些成果已引起學術界的很大興趣。材料表面納米化的力學行為研究揭示了表面納米化的細觀力學機制，為這項新技術的應用提供了例證。從已有成果的水平上看，該方向有望在短期內達到國內領先水平，并可產生一定的國際影響。
　　
　　3、材料細觀層次的力學行為
　　
　　材料受外界影響（力、熱、聲、磁）后引發的諸如塑性變形、馬氏體相變、貝氏體相變以及形狀記憶效應等等都與力學有關。而且，超高強度鋼、金屬流變成型、陶瓷增韌、納米薄膜和涂層等材料及工藝開發過程也經常包含一些細觀力學問題。由于固體力學的研究對象是材料，所以在細－微觀尺度上的力學研究，對于解決固體力學中的深層次問題，以及開發新材料和探明材料機理都有著非常重要的作用和意義。目前在塑性材料細觀結構的演化和馬氏體相變模擬等方面獲得一些新穎的結論。
　　
　　4、宏細觀計算力學
　　
　　有限元計算已經成為求解力學問題的重要方法之一。由于受到許多偏微分方程無精確解的限制，以及在處理大量數據方面的困難，利用本方法可以解決諸如塑性變形、孔洞/裂紋尖端附近，以及材料細觀層次的應力－應變場、能量場以及流場、熱場、電場等諸多問題，預測材料的變形、損傷和斷裂的進程，模擬大型工程結構以及材料細觀的力學行為，它對于力學機理研究和解決工程問題具有重要作用。
　　
　　5、非線性動力學與人工智能技術的工程應用
　　
　　本研究方向以非線性動力學理論（混沌、隨機過程、分形和小波理論）為理論基礎，并運用人工智能方法（遺傳算法、模糊邏輯和神經網絡），通過計算機仿真手段，研究、分析和模擬工程實際過程，探索其規律，以提高工程設計與工藝水平。目前在預測固體火箭發動機比沖性能方面取得一些階段性成果。
　　
　　6、力學在土木工程中的應用
　　
　　風沙土、濕陷性黃土和寒區濕地凍土約占我國國土面積的50%左右，主要分布在華北、東北和西北地區，內蒙古地區及長城沿線沙害更為嚴重。在這些地區進行經濟開發和工程建設經常會受到這些類型地基土的困擾。本方向的工作之一是從理論和試驗方面研究該類土體的基本性質、力學性能和破壞機理，它不僅會促進散體力學理論的發展，而且為工程建設提供理論依據。本方向的工作之二是張拉整體結構是一種超大跨度的結構形式的研究。這種結構形式是由美國建筑師r.b.fuller于上世紀中期提出的一種結構思想演變而來，可用于大型體育場館、大型博覽會展廳、飛機庫等大跨度建筑，上世紀末在國外開始應用。雖然經多年的研究與發展，但設計理論仍不完善。我國在這一領域的研究起步較晚，從1995年開始，雖然在理論方面取得了一些成果，但工程應用仍是空白。