代碼： 080100 （Mechanics）

 
一、學科概況
力學是研究物體變形和運動規律的學科，與國民經濟和國防建設有著直接的密切的關系，在航空、航天、機械、船舶、儀器儀表、建筑、橋梁、巖土、地球物理勘探、水利、冶金、材料、能源、交通、武器裝備等工程結構的設計與制造中有著廣泛的應用。力學既具有理論性嚴密的基礎學科特征，又具備廣泛工程應用的技術學科特點，是聯系純基礎科學與工程科學的橋梁。
本力學學科始建于 1958 年，在長期的辦學和學科建設中逐步形成了較為完整的人才培養體系。現擁有固體力學國家重點學科、力學一級學科甘肅省重點學科，力學一級博士學位授權點，其中的固體力學二級學科博士點為國家首批批準的授權點。此外擁有力學一級學科博士后科研流動站和力學一級學科碩士學位授權點；“理論與應用力學”本科專業的甘肅省人才培養基地和教育部高校特色專業建設點。有以本學科為主要依托的西部災害與環境力學教育部重點實驗室和特殊功能材料

與結構設計教育部重點實驗室(B 類)，以及與蘭州地質局聯合申請的蘭州地球物理國家野外科學觀測研究站。
本力學學科長期注重學科方向與國家重大需求和現代高科技需求的結合，形成了多個穩定的并具有一定影響力的特色研究方向，包括：電磁固體力學、風沙環境力學、環境工程力學、智能材料與結構的主動控制以及多場耦合與非線性計算力學等。圍繞特色研究方向以及關聯的復雜系統“多場耦合、跨尺度、非線性”等科學共性問題開展了深入全面的理論、定量分析與實驗研究，先后獲國家自然科學二等獎 1 項、國家科技
進步二等獎 1 項,教育部提名國家自然科學一等獎 1 項等；各
有 1 篇博士學位論文入選全國百篇優秀博士論文獎以及提名獎，多篇論文獲得國內、國際學術獎勵。學科點形成了以中國科學院院士、國家杰出青年基金獲得者、教育部長江學者特聘教授等為學術帶頭人，以教育部新世紀優秀人才入選者為等青年學術骨干的學術力量強、學術層次高、年齡結構合理的學術隊伍。先后入選國家質量工程教學團隊、教育部長江學者創新團隊和國家自然科學基金委力學創新研究群體。
 
二、培養目標
本力學一級學科碩士學位獲得者應系統掌握與力學研究有關的數學、力學和物理學的理論基礎與專業知識；了解本學科的現狀、發展方向和國際學術前沿的研究動態；至少具備運

用力學研究的理論分析、數值計算或實驗中一種研究手段開展科學研究的能力；至少掌握一門外國語，能較為熟練地閱讀本專業的外文資料；具有嚴謹求實的科學態度和學風，初步具有獨立從事科學研究的能力。畢業后能從事教學、科研工作或工程技術工作等。
 
三、學習年限
碩士研究生在校學習年限為二至三年、最長在校年限（含休學）四年。
 
四、研究方向
1. 電磁固體力學與智能結構 2.智能結構及其動力控制
3. 工程問題的力學建模與計算仿真 4．計算固體力學5．實驗力學及技術基礎 6．連續統力學
7．風沙環境力學 8．巖土力學與工程
9. 環境流體力學 10. 工程科學計算11．分子與細胞生物力學 12. 微納米材料與力學13．湍流熱對流
 
五、課程設置與學分安排
 

總學分：不低于 32 學分，其中學位課不少于 8 門；

公共課：學位課，研究生選課不少于 5 門，按照外語分級教學
及國家政治課新方案執行；
學科通開課：學位課，研究生選課不少于 2 門，不低于 6 學分；
專業基礎課：學位課，研究生選課不少于 1 門，不低于 3 學分；
必修環節：均為必修，計入總學分；

①學術研討和學術報告： 研究生必須按要求在研討活動上作專題報告，每學年作報告不少于 1 次，在學期間不少于 2 次。研究生必

須要參加與本學科專業相關的學術報告及講座，在學期間不少于 10
次。學術研討和學術報告計 2 學分。
②開題報告： 研究生在本學科范圍內作學位論文開題報告，最晚于第三學期末完成，開題報告通過后正式進入學位論文階段，計 1 學分。
③實踐環節： 包括科研實踐、醫療實踐、教學實踐和社會實踐

（社會調查）等形式，要求結合自己的學科專業進行，并每學年提交一份書面的科研進展報告或實踐報告，經導師考核合格后，計 2 學分。

補修課程：根據研究生學科背景由導師指定是否補修（可以是
本院或外院的本科、研究生課程），不計入總學分。
 
 
參見附錄 1：“力學（一級學科）碩士研究生培養體系”
 
 

六、課程簡介及教學大綱

課程的基本簡介，課程的具體內容、安排，以及參考文獻等詳見附錄 2：“課程簡介及大綱”。

（一）學科通開課
1、課程名稱與編碼：連續介質力學（026212001） 學分/學時：3 學分/54 學時
教學方式：講授、討論; 考試方式：筆試適用專業：工程力學、固體力學

課程內容：物體基本運動學，構形、運動、應變等的基本概念， 運動基本方程與連續介質熱力學，本構理論及其本構不變量。

彈性力學的基本理論與方程，流體力學的基本理論與方程，熱彈性固體和熱粘性流體的本構理論和基本方程等。
 
2、課程名稱與編碼：力學中的數學方法（026212002） 學分/學時：3 學分/54 學時
教學方式：講授; 考試方式：筆試適用專業：固體力學、工程力學

課程內容：主要講授力學專業研究生在學習和研究中所需的數學基礎知識及分析求解力學問題的基本方法。主要內容涵蓋張

量分析、統計分析、微分幾何、特殊函數和泛函分析等數學基礎理論，以及變分原理、積分變換和加權殘值法等建立和求解微(積)分方程的基本方法。
 
3、課程名稱與編碼：現代實驗力學及方法（026212003） 學分/學時：3 學分/54 學時
教學方式：講授; 考試方式：筆試適用專業：固體力學、工程力學

課程內容： 實驗力學基礎知識，電測法的基本知識和應變測

量技術，現代光測技術與光彈基本理論與方法；極端環境下的測量方法與相關的實例介紹等。

 
（二）專業基礎課
1、課程名稱與編碼：電磁固體力學（026312001） 學分/學時：3 學分/54 學時
教學方式：講授; 考試方式：筆試適用專業：固體力學、工程力學

課程內容：電磁固體力學的基本理論和最新發展動態、鐵磁介質和結構的理論模型和數值方法；超磁致伸縮材料的本構耦合

理論及；超導懸浮系統的理論模型與數值耦合特征；高溫超導基本理論交變損耗的計算等；高溫超導懸浮實驗介紹；磁電材料以及CICC 超導電磁復合材料介紹初步。
 
2、課程名稱與編碼：風沙環境力學（026312002） 學分/學時：3 學分/54 學時
教學方式：講授; 考試方式：筆試適用專業：固體力學、工程力學

課程內容：沙粒、風場以及風沙流的主要性質與特性介紹；風場以及風沙流的測量、相關主要模型以及數值模擬結果；風塵

地貌數值模擬以及防沙治沙工程，沙塵暴對無線電傳輸的影響。
 
3、課程名稱與編碼：小波理論及應用（026312003） 學分/學時：3 學分/54 學時

教學方式：講授; 考試方式：筆試
適用專業：固體力學、工程力學

課程內容：主要介紹小波分析基本理論及其發展概況，包括多分辨分析，尺度函數、小波函數的基本性質和構造方法，基于

小波的分解與重構理論等；介紹小波的基本應用，包括數據、信號分析，以及在線性、非線性常微分、偏微分方程數值計算中的應用。
 
4、課程名稱與編碼：彈性穩定性理論（026312004） 學分/學時：3 學分/54 學時
教學方式：講授; 考試方式：筆試適用專業：固體力學、工程力學

課程內容：主要介紹力學系統穩定性的基本概念、提法和判據；

彈性系統穩定性的線性理論，彈性動力穩定性的不穩定性區域的確定；梁、板、殼結構彈性穩定性的基本特征；大范圍非線性問題的數值方法，非線性分叉及動力穩定性區域的數值追蹤方法等。
 
5、課程名稱與編碼：非線性動力學（026312005） 學分/學時：3 學分/54 學時
教學方式：講授; 考試方式：筆試適用專業：固體力學、工程力學

課程內容：系統介紹非線性動力學的相關基礎知識和理論，包括非線性動力學研究的數值方法、混沌動力學數值特征、分岔

的基本概念等內容；介紹在自然科學和工程領域中的一些重要分叉、混沌問題。
 
6、課程名稱與編碼：計算流體力學（026312006） 學分/學時：3 學分/54 學時
教學方式：講授、討論; 考試方式：筆試適用專業：固體力學、工程力學

課程內容：計算流體的形成與發展，流體的基本流動模式與分類，湍流的基本概念與湍流模型。兩種常用的流體計算方法（有

限差分法、有限體積法）的介紹和算法，以及流體計算中的網格處理技術等。
 
（三）方向選修課
1、課程名稱與編碼： 耦合場理論與數值仿真（026502001） 學分/學時：3 學分/54 學時
教學方式：講授、討論; 考試方式：筆試適用專業：固體力學、工程力學

課程內容：多場耦合問題的一般理論、特征以及數值仿真方法介紹；與力學關聯的一些典型的多場耦合問題，如熱彈性耦合、

流－固耦合、磁彈性耦合、磁熱彈性耦合、壓電－結構耦合等的基本概念、方程、耦合特征與求解方法。
 
2、課程名稱與編碼：多相流及其應用（026502002） 學分/學時：3 學分/54 學時
教學方式：講授、討論; 考試方式：筆試

適用專業：工程力學、固體力學

課程內容：多相流的基本概念、主要參數、基本研究方法；多相流的基本方程及主要描述參數，顆粒、氣泡動力學；多相流

在各種流動工況下的特性；多相流的數值模擬；新發展的多相流專題。
 
3、課程名稱與編碼：復合材料與細觀力學（026502003） 學分/學時：3 學分/54 學時
教學方式：講授、討論; 考試方式：筆試適用專業：固體力學、工程力學

課程內容：復合材料的基本概念、分類及應用，各向異性彈性力學基礎；復合材料的宏觀力學分析與方法，層合板結構的剛

度、強度分析以及彎曲和振動分析；復合材料的有效性質和均勻化方法，復合材料的細觀力學理論與夾雜理論等。
 
4、課程名稱與編碼：有限元軟件及并行計算技術（026502004） 學分/學時：3 學分/54 學時
教學方式：講授、討論; 考試方式：筆試適用專業：固體力學、工程力學

課程內容：有限元方法的形成與發展，有限元分析的基本概念及流程，有限元方法在桿、梁和連續體中的應用。MPI（Message

Passing Interface）編程工具和環境介紹，以及介紹如何通過MPI 的高級特征來編寫更復雜的、更具有通用性和移植性的并行程序。

5、課程名稱與編碼：顆粒軟物質與計算仿真（026502005）
學分/學時：3 學分/54 學時
教學方式：講授; 考試方式：筆試適用專業：工程力學

課程內容：顆粒物質的基本靜、動力學現象及相應的基本分析方法；球形顆粒間的接觸力模型；基于軟球模型的離散動力學

方法；密集顆粒流及相應的多尺度結構；顆粒物質中的類固- 液相變現象及非平衡統計力學方法。
 
6、課程名稱與編碼：電磁場數值分析（026502006） 學分/學時：3 學分/54 學時
教學方式：講授; 考試方式：筆試適用專業：固體力學、工程力學

課程內容：主要介紹電磁場數值分析的基本原理和方法計算， 電磁學最近發展的一些成果；電磁場問題求解的主要數值方法

（包括有限元法、有限體積法、無網格法和時域有限差分法）；一些電磁場與電路系統和機械運動的耦合問題與理論；工程電磁場逆問題標量和矢量優化算法等。
 
7、課程名稱與編碼：結構非線性分析（026502007） 學分/學時：3 學分/54 學時
教學方式：講授; 考試方式：筆試適用專業：固體力學、工程力學

課程內容：主要講授結構非線性力學的基本理論與基本分析方法。主要內容涵蓋材料本構關系、非線性變分原理、結構彈塑

性行為、結構大變形問題、結構雙重非線性問題、結構的非線性穩定分析、結構的非線性動力學問題及其相關的求解方法和工程應用。
 
8、課程名稱與編碼：超導結構的物理與力學基礎（026502008） 學分/學時：3 學分/54 學時
教學方式：講授; 考試方式：筆試適用專業：固體力學、工程力學

課程內容：超導的基本物理特性介紹，超導的 London 理論和

Ginzburg-Landau 理論；高溫超導材料的基本特性與磁通模型， 超導材料的力學穩定性問題，超導電流損耗、失超和失超傳播等。
 
（四）專業外語
1、課程名稱與編碼：專業英語（026402001） 學分/學時：1 學分/36 學時
教學方式：講授、討論; 考試方式：筆試適用專業：固體力學、工程力學

課程內容：專業英語和科技英語的特點，力學專業英語的外文

文獻閱讀；結合一些專業英語文章和文獻進行分析、比較與學習，熟悉與力學關聯的科技論文的寫作等。
 
課程具體內容及參考文獻等詳見附錄 2:“課程簡介及大綱”。
 

七、畢業及學位論文

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