著名的科学家

2．著名的科学家

17世纪，以实践为基础的弹性固体的力学理论开始发展起来。1678年，英国的胡克提出了胡克定律，即物体的变形与所受的外载荷成正比；17世纪末，瑞士的雅各布· 伯努利提出了与弹性杆相关的挠度曲线概念；18世纪中期，丹尼尔· 伯努利首先导出棱柱杆侧向振动的微分方程；1744年，瑞士的欧拉建立了受压柱体失稳临界值的公式，到1757年，他又建立了柱体受压的微分方程，他是第一个研究稳定性问题的学者；1773年，法国的库仑提出了材料强度理论，不仅如此，他于1784年研究了扭转问题且提出剪切这一概念。如此之多的研究成果，为人类更深层次地研究弹性固体的力学理论打下了良好的基础。

雅各布·伯努利

柯西

1820年，法国的纳维对薄板弯曲问题进行了研究，第二年，他又发表了弹性力学的基本方程；1822年，法国的柯西严格地定义了应力和应变的定义，并且在第二年导出矩形六面体微元的平衡微分方程。

1829年，法国的泊阿松提出了受横向载荷平板的挠度方程；法国的圣维南于1855年利用半逆解法，计算出了柱体扭转和弯曲问题，而且还提出了著名的圣维南原理；后来，德国的诺伊曼又建立了三维弹性理论，并建立了研究圆轴纵向振动的比较完善的方法；德国人基尔霍夫，提出了梁的平截面假设和板壳的直法线假设，不仅如此，他还建立了板壳的准确边界条件并导出了平板弯曲方程；19世纪50年代，英国的麦克斯韦发展了光测弹性的应力分析技术，1864年，他对只有两个力的简单情况提出了功的互等定理，意大利的贝蒂于1872年，对这一定理加以证明；1873年，意大利的卡斯蒂利亚诺提出了卡氏第一定理和卡氏第二定理；1884年，德国的恩盖塞提出了余能这一概念。

基尔霍夫

1903年，德国的普朗特提出了解扭转问题的薄膜比拟法；直到20世纪初期，铁木辛柯利用能量原理解答了许多杆板、壳的稳定性问题；后来，匈牙利的卡门首次建立了弹性平板非线性的基本微分方程，这对于以后研究非线性的问题打下了基础。

1933年，苏联的穆斯赫利什维利发表了弹性力学复变函数方法；在同一年，美国的唐奈研究了圆柱形壳在扭力作用下的稳定性问题，后来又建立了唐奈方程；1922年和1934年，弗吕格于先后发表了圆柱形薄壳的稳定性和弯曲的研究成果；于1940年前后，苏联的符拉索夫建立了薄壁杆、折板系、扁壳等二维结构的一般理论。

普朗特

在许多要求高精度的领域中，例如舰艇、飞行器、大型建筑、原子反应堆等结构，许多学者参加了力学研究这一工作，在这段时间内他们解决了许多复杂的问题。更重要的是，弹性固体的力学理论还不断应用到其他领域，例如人体骨骼、纺织纤维、血管、心脏等方面。

舰艇

库仑1773年提出了土的屈服条件，这是人类定量研究塑性问题的开始。特雷斯卡于1864年以金属材料研究为基础，提出了最大剪应力屈服条件，与1913年德国的光泽斯提出的最大形变比能屈服条件，成为塑性理论中两个最重要的屈服条件。圣维南于19世纪60年代末70年代初，提出了塑性理论的基本假设，此外，他还建立了一些基本方程，能够解决一些简单的塑性变形问题。

人体骨骼

1956年，特纳等人提出了有限元法的概念。随后，有限元法迅速发展，在固体力学中大量应用，并还解决了很多复杂的问题。

圣维南

由于所有的结构物体总是存在裂纹，为此，人们不断地探讨裂纹尖端的应力和应变场以及裂纹的扩展规律。正由于此，格里菲思于20世纪，首先提出了玻璃的实际强度是由裂纹的扩展应力而决定的这一重要观点；1957年，欧文提出了应力强度因子及其临界值概念，用以判别裂纹的扩展，自此以后，断裂力学便诞生了。

20世纪到了50年代，纤维增强复合材料力学开始发展。复合材料力学有三个研究方向：宏观、细观和微观。然而，固体力学各个分支所形成的基本概念和力学理论大多数仍然能够应用于复合材料，只是有一些新内容，例如需要对非均匀性、各向异性、层间剥离等进行考虑。虽然复合材料力学是一门年轻的学科，但其发展速度快，能够用于解决大量传统材料难以胜任的结构问题。

复合材料