任务
弹性力学是固体力学学科的理论基础。是学习有限单元法、复合材料力学、断裂力学和疲劳等的基础课程。课程的学习对于培养学生的专业基础，思维方法和独立工作能力有着重要意义。弹性力学作为一门基础技术学科，是近代工程技术的必要基础之一。在现代工程结构分析，特别是航空、航天、机械、土建和水利工程等大型结构的设计中，广泛应用着弹性力学的基本公式和结论。弹性力学又是一门基础理论学科，它的研究方法被应用于其他学科。近年来，科技界将弹性力学的研究方法用于生物力学和地质力学等边缘学科的研究中。
弹性力学的研究方法决定了它是一门基础理论课程，而且理论直接用于分析工程问题具有很大的困难。原因主要是它的基本方程－偏微分方程边值问题数学上求解的困难。由于经典的解析方法很难用于工程构件分析，因此探讨近似解法是弹性力学发展中的特色。近似求解方法，如差分法和变分法等，特别是随着计算机的广泛应用而发展的有限元素方法，为弹性力学的发展和解决工程实际问题开辟了广阔的前景。
弹性力学课程的主要学习目的是使学生掌握分析弹性体应力和变形的基本方法，为今后进一步的研究实际工程构件和结构的强度、刚度、可靠性、断裂和疲劳等固体力学问题建立必要的理论基础。
选择虚拟仪器技术的理由/为什么选择虚拟仪器技术?
选择虚拟仪器技术的理由/为什么选择虚拟仪器技术?虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。灵活高效的软件能帮助您创建完全自定义的用户界面，模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成，标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。这也正是NI近30年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。只有同时拥有高效的软件、模块化I/O硬件和用于集成的软硬件平台这三大组成部分，才能充分发挥虚拟仪器技术性能高、扩展性强、开发时间少，以及出色的集成这四大优势。
虚拟仪器技术的三大组成部分：
1．高效的软件
软件是虚拟仪器技术中最重要的部份。使用正确的软件工具并通过设计或调用特定的程序模块，工程师和科学家们可以高效地创建自己的应用以及友好的人机交互界面。NI公司提供的行业标准图形化编程软件——LabVIEW，不仅能轻松方便地完成与各种软硬件的连接，更能提供强大的后续数据处理能力，设置数据处理、转换、存储的方式，并将结果显示给用户。此外，NI 提供了更多交互式的测量工具和更高层的系统管理软件工具，例如连接设计与测试的交互式软件SignalExpress、用于传统C语言的LabWindows/CVI、针对微软Visual Studio的Measurement Studio等等，均可满足客户对高性能应用的需求。
有了功能强大的软件，您就可以在仪器中创建智能性和决策功能，从而发挥虚拟仪器技术在测试应用中的强大优势。
2．模块化的I/O硬件
面对如今日益复杂的测试测量应用，NI提供了全方位的软硬件的解决方案。无论您是使用PCI, PXI, PCMCIA, USB或者是1394总线，NI都能提供相应的模块化的硬件产品，产品种类从数据采集、信号条理、声音和振动测量、视觉、运动、仪器控制、分布式I/O到CAN接口等工业通讯，应有尽有。NI高性能的硬件产品结合灵活的开发软件，可以为负责测试和设计工作的工程师们创建完全自定义的测量系统，满足各种独特的应用要求。
目前，NI已经达到了每2个工作日推出一款硬件产品的速度，大大拓宽了用户的选择面：例如NI新近推出的新一代数据采集设备——先期推出的20款M系列DAQ卡，就为数据采集领域设定了全新的标准。
3．用于集成的软硬件平台
NI首先提出的专为测试任务设计的PXI硬件平台，已经成为当今测试、测量和自动化应用的标准平台，它的开放式构架、灵活性和PC技术的成本优势为测量和自动化行业带来了一场翻天覆地的改革。由NI发起的PXI系统联盟现已吸引了68家厂商，联盟属下的产品数量也已激增至近千种。
PXI作为一种专为工业数据采集与自动化应用度身定制的模块化仪器平台，内建有高端的定时和触发总线，再配以各类模块化的I/O硬件和相应的测试测量开发软件 ，您就可以建立完全自定义的测试测量解决方案。无论是面对简单的数据采集应用，还是高端的混合信号同步采集，借助PXI高性能的硬件平台，您都能应付自如。这就是虚拟仪器技术带给您的无可比拟的优势。
虚拟仪器技术的四大优势：
性能高
虚拟仪器技术是在PC技术的基础上发展起来的，所以完全“继承”了以现成即用的PC技术为主导的最新商业技术的优点，包括功能超卓的处理器和文件I/O，使您在数据高速导入磁盘的同时就能实时地进行复杂的分析。此外，不断发展的因特网和越来越快的计算机网络使得虚拟仪器技术展现其更强大的优势。
扩展性强
NI的软硬件工具使得工程师和科学家们不再圈囿于当前的技术中。得益于NI软件的灵活性，只需更新您的计算机或测量硬件，就能以最少的硬件投资和极少的、甚至无需软件上的升级即可改进您的整个系统。在利用最新科技的时候，您可以把它们集成到现有的测量设备，最终以较少的成本加速产品上市的时间。
开发时间少
在驱动和应用两个层面上，NI高效的软件构架能与计算机、仪器仪表和通讯方面的最新技术结合在一起。NI设计这一软件构架的初衷就是为了方便用户的操作，同时还提供了灵活性和强大的功能，使您轻松地配置、创建、发布、维护和修改高性能、低成本的测量和控制解决方案。
无缝集成
虚拟仪器技术从本质上说是一个集成的软硬件概念。随着产品在功能上不断地趋于复杂，工程师们通常需要集成多个测量设备来满足完整的测试需求，而连接和集成这些不同设备总是要耗费大量的时间。NI的虚拟仪器软件平台为所有的I/O设备提供了标准的接口，帮助用户轻松地将多个测量设备集成到单个系统，减少了任务的复杂性。
纳米微粒的基本特性
纳米微粒的基本特性1量子尺寸效应
当粒子尺寸下降到某一值时，金属费米能级附近的电子能级由准连续变为离散能级的现象和纳米半导体微粒存在不连续的最高被占据分子轨道和最低未被占据的分子轨道能级，能隙变宽现象均称为是量子尺寸效应。
2小尺寸效应
当微粒尺寸与光波的波长、传导电子的德布罗意波长以及超导态的相干长度或穿透深度等物理特征尺寸相当或更小时，晶体周期性的边界条件将被破坏，导致声、光、电、磁、热、力学等特性均会呈现新的小尺寸效应。
3表面和界面效应
4 宏观量子隧道效应
微观粒子具有贯穿势垒的能力，称为隧道效应。近年来，人们发现一些宏观量子如微颗粒的磁化强度、量子相干器件中的磁通量等也具有隧道效应，称之为宏观量子隧道效应。
高阶统计量
高阶统计量：高阶矩、高阶累量及它们的谱都称为高阶统计量。高阶统计量，尤其是高阶累量与前面几章使用的相关函数和功率谱相比，在信号处理应用中有很多优势，主要有：1、由于有色高斯噪声的高阶累量恒等于零，因此高阶累量能够抑制高斯噪声，从而能够提高参数估计性能；
2、高阶累量可以很好地克服2阶矩的“盲相”问题，因此可用于非最小相位系统和信号的辨识；
3、高阶累量反映了随机过程分布偏离高斯分布的程度，因此可用于信号分类和分析由于“偏离高斯性”引起的各种特性；
4、高阶累量能够检测信号的非线性特性或者辨识非线性系统。
专家系统
专家系统：专家系统是一种“基于知识”（Knowledge-based）的人工智能诊断系统，它的实质是应用大量人类专家的知识和推理方法求解复杂的实际问题的一种人工智能计算机程序，它能够模拟、再现、保存和复制有时甚至还能超过人类专家的脑力劳动，从而获得巨大的经济效益和社会效益。
空间的划分
在地球的不同高度对空间的划分是不同的,不同高度段的飞行器的特点也不尽相同,0-20km 段叫高空，在这里的飞行器一般是航空飞行器，如各类客机，战斗飞机。都在这段高空中飞行。
20-100km段叫近空间，这一块的军事和战略价值越来越大，越来越受到各国的重视，各类近空间飞行器成为各国研究的热点，目前来看，近空间飞行器主要有平流层飞艇、高空气球和太阳能飞机，我国的对这块的投入也与日俱增。
100km以上就是空间了，卫星、航天飞船和太空站等平台就在运行。平台特点是发射费用较高，但是由于微重力和微飞行阻力，因此运行时间一般较长。
什么是“ 可逆过程 ”
工程热力学是动力工程及工程热物理的一门必修课程。对初学者而言，比较抽象。其中有一个重要的概念，“可逆过程”，可以说是贯穿整本书的红线，下面就说一下我对它的理解：任何一个概念的提出独有它的目的和作用。首先，一个可逆过程比是由一些列准平衡状态构成的。平衡过程就是系统中各个强度量均匀一致，即在p-v或T-s图上可以用一个点来描述它。其次，“可逆“就是指与一个平衡态转变到另外一个平衡态的这个转变过程是理想的（不产生任何损耗），即把物理上的不连续过程变成成数学上的连续过程。也就是说，”可逆过程”相当于在p-v或T-s坐标上'先描绘出一个一个离散的点，然后把这些离散的点”连接“起来变成连续的曲线'。这就是”准平衡过程“与“可逆过程”的联系与差别。变成了连续的曲线就能很方便地用数学手段来分析解决实际问题了。
虚功原理
虚功原理：变形体中满足平衡的力系在任意满足协调的变形状态上做的功为零，即体系的外力虚功与内力虚功之和为零。虚功原理是虚位移原理和虚应力原理的总称汽车的NVH特性
即噪音(Noise)、震荡(Vibration)、平稳(Harshness)三项标准，通俗称为乘坐轿车的“舒适感”。混沌
混沌现象只出现在非线性动力学系统中，它是既普遍存在又及其复杂的现象。其“定常现象”不是早先认识的确定性运动的三种定常状态：静止（平衡）、周期运动、准周期运动，而是一种始终限于有限区域且轨道永不重复、性态复杂的运动。有时候也被描述为具有无穷大周期的周期运动或者貌似随机的运动等等。圣维南原理
如果把物体一小部分边界上的面力，变换为分布不同但静力等效的面力，那么，近处的应力分布将有显著的改变，但是远处所受的影响可以忽略不计有限元分析基本概念
有限元分析（FEA，Finite Element Analysis）的基本概念是用较简单的问题代替复杂问题后再求解。它将求解域看成是由许多称为有限元的小的互连子域组成，对每一单元假定一个合适的(较简单的）近似解，然后推导求解这个域总的满足条件(如结构的平衡条件），从而得到问题的解。这个解不是准确解，而是近似解，因为实际问题被较简单的问题所代替。由于大多数实际问题难以得到准确解，而有限元不仅计算精度高，而且能适应各种复杂形状，因而成为行之有效的工程分析手段。基本概念介绍- 遗传算法
基本概念介绍-- 遗传算法遗传算法是根据生物进化的模型提出的一种优化算法。根据进化论，生物的发展进化主要有三个原因，即遗传、变异和选择。进化论的自然选择过程蕴含着一种搜索和优化的先进思想。遗传算法正是吸取了这种思想，从而使它能够提供一个在复杂空间中进行鲁棒搜索的方法，为解决许多传统的优化方法难以解决的优化问题提供了新的途径。它是基于自然选择和基因遗传学原理的搜索算法，它将“适者生存，优胜劣汰”的生物进化原理引入待优化参数形成的编码串群体中，按照一定的适配值函数及一系列遗传操作对各个体进行筛选，从而使适配值高的个体被保留下来，组成新的群。:@D
有限元
有限元分析（FEA，Finite Element Analysis）的基本概念是用较简单的问题代替复杂问题后再求解。它将求解域看成是由许多称为有限元的小的互连子域组成，对每一单元假定一个合适的(较简单的）近似解，然后推导求解这个域总的满足条件(如结构的平衡条件），从而得到问题的解。这个解不是准确解，而是近似解，因为实际问题被较简单的问题所代替。由于大多数实际问题难以得到准确解，而有限元不仅计算精度高，而且能适应各种复杂形状，因而成为行之有效的工程分析手段。有限元是那些集合在一起能够表示实际连续域的离散单元。有限元的概念早在几个世纪前就已产生并得到了应用，例如用多边形（有限个直线单元）逼近圆来求得圆的周长，但作为一种方法而被提出，则是最近的事。有限元法最初被称为矩阵近似方法，应用于航空器的结构强度计算，并由于其方便性、实用性和有效性而引起从事力学研究的科学家的浓厚兴趣。经过短短数十年的努力，随着计算机技术的快速发展和普及，有限元方法迅速从结构工程强度分析计算扩展到几乎所有的科学技术领域，成为一种丰富多彩、应用广泛并且实用高效的数值分析方法。
有限元方法与其他求解边值问题近似方法的根本区别在于它的近似性仅限于相对小的子域中。20世纪60年代初首次提出结构力学计算有限元概念的克拉夫（Clough）教授形象地将其描绘为：“有限元法=Rayleigh Ritz法＋分片函数”，即有限元法是Rayleigh Ritz法的一种局部化情况。不同于求解（往往是困难的）满足整个定义域边界条件的允许函数的Rayleigh Ritz法，有限元法将函数定义在简单几何形状（如二维问题中的三角形或任意四边形）的单元域上（分片函数），且不考虑整个定义域的复杂边界条件，这是有限元法优于其他近似方法的原因之一。