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第六届全国力学史与方法论学术研讨会

召开年：2013
召开地：银川
出版时间： 2013-08-21

主办单位：中国力学学会

会议文集：第六届全国力学史与方法论学术研讨会论文集

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1.力学与现代科技-(二)肿瘤的动力学疗法
- Xicheng Wang;王希诚;Jinying Wu;武金瑛;Xue Wang;王雪
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：肿瘤的动力学医疗是现代高科技在医学领域的体现,代表了21世纪医学发展的方向.本文回顾了肿瘤治疗的发展历史,分析了其中存在的力学问题.在此基础上,对力学作为交叉学科介入肿瘤医疗领域的研究前景做了展望.基于细胞凋亡的动力学癌症治疗方法已经成为国际上学术界和医疗领域关注的焦点和研究热点。动力学疗法研究涉及多个学科领域，具有学科交叉的研究特点。由于实验还不能完全在分子和原子水平上阐述蛋白质的结构变化和动力学行为、细胞和生理反应的热力学和动力学特性，急需力学工作者介入，开展细胞-分子生物力学交叉领域的研究。这既是力学工作者所面临的挑战，也是机遇。
2.谈达西对流体力学的贡献
- Zurong Ding;丁祖荣
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：本文总结了亨利·达西的学术成就,包括达西管道阻力公式、达西渗流定律、第戎城市供水系统、明渠阻力实验和改进皮托测速管等.论述这些成果的意义和影响,说明达西是19世纪实验流体力学的杰出代表.指出达西管道阻力公式和达西渗流定律属于流体力学基础理论范畴，后者更是建立渗流力学学科的基石。达西改进了皮托测速管并首次测量了管道和明渠流的速度剖面，对建立湍流概念和认识流场特征具有推动作用。第戎水利工程和明渠实验属于工程设计和研究领域，成果卓著，影响深远。因此无论在流体力学基础理论方面还是工程方面，达西都做出了卓越贡献，将他评价为19世纪实验流体力学的杰出代表和水力学奠基者之一是恰如其分的。
3.土木工程学科中的辩证哲学思想
- Dewen Liu;刘德稳;Ping Tan;谭平;Fulin Zhou;周福霖;Jianxun Zheng;郑建勋;Zhike Chen;陈智科;Gaoyang Li;李高仰
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：从哲学角度对土木工程学科进行了思考,从知识体系和科学方法两个角度,阐述了几个辩证思想在土木工程学科中的应用,如特殊与一般、有限与无限、整体与部分、刚与柔、强与弱等,对教学和学习提出了一些建议.分析表明:从辩证哲学角度看待土木工程学科,能够拓延土木工程师生的思想视野,增加对土木工程学科的审美感,增强工科与其他学科的联系,促进土木工程学的创新性发展.因此,应在土木工程学科中对辩证哲学思想给予加强重视.
4.软物质漫谈
- Zhendong Wang;王振东
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：文章阐述了软物质的提出历史,分析了软物质的弱力强反应与复杂的力学响应等特点,指出软物质的时间与空间尺度的范围跨度很大，在介观尺度的范围内，通过相互作用可形成从简单的时空有序到复杂生命体系列的结构体和动力学系统.
5.应用数学和力学
- Xing Ji;嵇醒
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：本文探讨钱伟长先生对于《应用数学和力学相结合》的研究理念.文章以弹性力学史为例和钱伟长的代表作来探索《应用数学和力学相结合》的深刻内涵，领略钱伟长学术创新的源头，从而提升力学研究的创新能力。弹性板壳内享理论，弹性圆薄板大挠度问题的摄动解法，拉格朗日乘子法在变分原理中的应用，是钱伟长的三项里程碑式的代表作，无一不是应用数学和力学的巧妙结合的佳作，无一不显示钱伟长独辟蹊径和刻意创新的特点。钱伟长独辟蹊径的特点体现在他在力学中选有特别意义的理论创新题目、在数学中选潜在的方法、和务必达到二者结合上的创新和结果上的创新。钱伟长的刻意创新的特点是注重独创性。他的论文堪称经典，影响久远。
6.从“野渡无人舟自横”引出的一段佳话
- Nan Jiang;姜楠
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：本文介绍了天津大学力学系王振东老师1997年在天津《今晚报》副刊"日知录-博导征文"发表"野渡无人舟自横"一文以后,促成了天津医科大学总医院神经内科和天津大学流体力学实验室之间的跨学科科研合作的一段佳话,开展儿童失神癫痫、青少年肌震挛、抽动秽语综合征、克雅氏脑病、阿尔采莫氏病的神经电生理分析研究，取得了大量研究成果。这些研究成果不仅在国内外产生了重要反响，而且在国内带动了多个医科大学的神经电生理学科与理工科学校的合作。
7.湍流模式理论的奠基人:周培源
- Qing-xun Meng;孟庆勋
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：周培源是我国著名的物理学家、流体力学家,湍流模式理论的奠基人、中国近代力学的奠基人之一.通过深入考察分析周培源所从事的湍流研究工作,明确他在湍流研究发展中的重要作用.1990年，周培源和黄永念、孟庆国合作，给出了不可压缩平面湍流混合层的一级近似解。1993年，他与林建忠、黄永念等人，将平面湍尾流的一级近似解作为已知量代人湍流脉动速度方程中，在微尺度范围内，采用谱方法对该方程进行数值求解，得到了和实验结果符合的二阶、三阶、四阶脉动速度关联函数的计算结果。至此，周培源的湍流模式理论体系已相当完整，后人沿循周培源的湍流研究方法进行开拓，形成了“湍流模式理论”流派。
8.《西游记》与数学物理
- Hongqing Zhang;张鸿庆;Jianqin Mei;梅建琴
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：中国传统文化是一座蕴藏丰富的宝库,但需要用科学方法挖掘和整理,赋予新的意义.在新的意义下,中国传统文化可以看成现代数学物理的解释体系和猜测系统,现代数学物理可以看成可计算的中国传统文化.以《西游记》第七回为例，解释中国传统文化与数学物理的关系，但第七回只是《西游记》的一部分，《西游记》更只是中国传统文化的一小部分。用中国传统文化破解数学物理的主要目标是:数学道理化，道理哲学化，哲学浪漫化，浪漫艺术化，艺术诗词化，诗词模块化，模块网络化，网络自动化，为天地立心，为造化探源，为往圣继绝学，为复兴中华文化开未来。
9.方法比知识更重要——科学方法论的重要性浅析
- Shiqiang Dai;戴世强
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：本文试图通过追本溯源和案例分析,讲述科学方法论的内涵和发展历程,探讨科学方法论在科研实践中的地位和作用,阐明科学工作者掌握科学方法论的必要性.
10.关于损伤演化方程与耦合固体力学框架建立的方法
- Shouwen Yu;余寿文
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：本文辨析损伤力学与固体力学的本构关系及其演化方程的推导方法.讨论了作者及其合作者对不同问题建立损伤演化方程的方法;这些问题是-损伤力学及演化方程;准脆性损伤的微裂纹扩展区DMG损伤模型;脆性损伤的组构张量的演化方程;观察得到的简单演化规律推广为铁电材料疲劳载荷下的演化方程;考虑骨重建的可癒合损伤演化方程.在此基础上,评述建立演化方程的方法,讨论了新的耦合固体力学方程的封闭提法的可能性.
11.黄克智与壳体理论
- Jia Hu;胡佳;Xin Bai;白欣
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：本文拟以黄克智院士最初研究的壳体力学领域为例,梳理他所做的工作,所采用的研究方法以及获得的研究成果,探索他取得成功的科学方法和科学精神.
12.困难中草创北大力学专业——陈耀松先生访谈录
- Qian Yang;杨谦;Xin Bai;白欣
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：二十世纪五十年代,我国高等院校进行了一次大规模的院系调整.北京大学建立了全国首个力学专业,为我国力学教育在高校的发展做出巨大贡献.陈耀松先生是力学专业的创始人之一,他向读者讲述了力学专业的创建背景、创建过程及相关教学活动的开展情况,回忆了创建初期的历程.
13.负性思维与超材料
- Shutian Liu;刘书田;Yanzhang Dong;董焱章
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：本文论述了超材料的起源及其发展史,其研究凭借日新月异的材料制备技术获得了长足的发展,探讨了经典物理学框架下超材料与负物质世界之间藕断丝连的关系,并结合当前物理学的发展现状对未来超材料的发展和负世界的探索做了大胆预测.此外,还讨论了超材料对于力学学科尤其是结构设计发展的意义.
14.黄克智院士与塑性力学
- Lixin Cao;曹丽欣;Jia Hu;胡佳;Xin Bai;白欣
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：本文主要研究黄克智院士在塑性力学研究领域中,所做的研究工作,研究方法,研究结果,以及黄克智院士在塑性力学研究领域中所做出工作的学术界的意义,最后得出黄克智院士在塑性力学的研究中得出的科研精神.
15.我国高校通识教育改革的一次尝试——解析力学通识课《无处不在的力学》
- Ran Chen;陈然
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：本文对戴世强教授的力学通识课程进行解析,试图解读力学通识教育的意义、特点和途径.通识课的内涵决定了在这样的课程里只能以高屋建瓴的思路，把相关学科的最基本的知识宏观地传授给学生。在他讲授的力学通识课中，只讲力学的内容、方法和意义。在20节课里，不讲深奥的理论和具体公式，只讲力学的发展史及其演绎思路，突出力学作为独立的一级学科的无处不在的应用和无穷的魅力，受到了听课学生的广泛欢迎。听课学生场场爆满，课内课外交流活跃，学生们表示收获颇丰，不少学生(包括少数有些非理工类的学生)表示要选定到力学专业学习的愿望。作为力学通识教育理念与方法的初次尝试，主讲人在课程讲授中力图突破创新。
16.穆斯海里什维利学派及其在世界上的影响
- Changhua Wu;吴昌华
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：本文介绍了伟大的苏联力学家穆斯海里什维利的生平,主要学术成就和他领导的格鲁吉亚弹性力学学派的工作,以及以唐立民为代表的中国力学工作者对穆斯海里什维利方法的发展,文章最后介绍了国际上一些力学家对穆斯海里什维利工作的评价.
17.谈谈流体中微粒的'功'与'过'
- Nan Jiang;姜楠
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：本文介绍了流体中的微小颗粒对人类健康和工程技术的影响,同时介绍了利用流体中的微小颗粒增强混合,加快反应速度,提高传热效率等工程应用,最后介绍了利用流体中微小颗粒的跟随性和激光多普勒效应测量流体流动速度的LDA技术和PIV技术.
18.由空间问题应力平衡方程推导薄板弯曲平衡方程
- Shirong Li;李世荣;Yun Sun;孙云;Zeqing Wan;万泽青
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：基于弹性力学空间问题的应力形式平衡微分方程和边界条件,通过对其沿厚度尺寸上的积分等效,并利用上下表面的应力边界条件推导出了用等效内力和内力矩表示的弹性薄板的平衡微分方程及其边界条件.该方法概念清晰,推倒过程简单规范,容易掌握.在教学中可将此方法作为微分板单元平衡条件推导方法的补充,有助于学生从静力学角度进一步理解弹性薄板理论从空间问题弹性理论的简化过程以及二者的差别.
19.从拉格朗日定理到李雅普诺夫直接方法——力学概念的演变
- Yanzhu Liu;刘延柱
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：文章用直观的几何方法叙述从拉格朗日定理发展为李雅普诺夫直接方法的演变过程.用于判断稳定性的李雅普诺夫函数是拉格朗日定理中能量函数的延展和深化.这种演变使原来仅适合特定系统的力学定理发展成为更具普遍性的稳定性理论.
20.钱伟长博士学位论文《弹性板壳内禀理论》简介
- Cheng Chang-Jun;程昌钧
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：本文简要地介绍了钱伟长博士学位论文《弹性板壳内禀理论》的选题背景、意义、基本内容、主要创新之处、以及论文发表后的影响和作用.钱伟长具体推导了12类薄板问题和35类壳体问题的张量方程，给出了相应的方程(组)，并从理论上首次揭示和证明了一些非线性板壳问题存在边界层效应的可能性。
21.5E教学方法在《工程力学》教学中的运用
- Dong Lu;董璐;Yang Xu Pu;杨绪普;Song YiSheng;宋以胜
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：5E教学方法是科学教育领域的现代教育方法,它描述了一种能用于总课程、具体学科课程或某一节具体课的教学程序,是一种能激发学生学习兴趣的有效的教学模式和教学方法.本文以《工程力学》课程中"梁的抗弯承载力设计"为例,采用任务背景5E教学方法,将理论教学联系到军事应用中,引导学员独立探究,切实突出了学员的主体地位并增强了学员的自主学习能力.
22.浅析应用数学过程在公共管理学科中的应用
- Suwei Feng;冯苏苇
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：本文结合笔者的研究和教学经验，初步探讨了应用数学过程向公共管理学科渗透的必要性和可行性.在自然科学发展的过程中，应用数学过程曾起到至关重要的推动作用，这一结论己经得到明证，勿容置疑。但是如何在社会科学中，尤其是在具有“学科多元化”和“问题多样性”特征的公共管理中，实践应用数学过程的基本原理和思想方法，之前的方法论研究罕有涉及。尤其值得注意的是，应用数学过程是一个循环往复的过程。在这个循环过程中，不断地进行问题提炼、假设简化、方法选择、结果验证、现实比对等建模活动，因此，在某种程度上，它可以称为“数学建模的艺术”。
23.最小作用量原理的哲学内涵
- Guitong Yang;杨桂通
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：本文介绍了法国数学家莫培督的科学贡献，指出对立统一律不是事物发展演化的动力，系统哲学中给出的差异协同律和与此相关的自组织涌现律才是事物发展演化的动力。海穆霍茨得出结论“自然界所发生的一切过程都由世界的永不消失和永不增加的能量涨落来描述，能量的这种涨落定律完全包容在最小作用量原理中。”海穆霍茨从数学上论证了最小作用量原理是在描述世界自然规律的复杂问题。
24.谈谈Seminar在课题组建设中的作用和方法
- Weiwei Zhang;张伟伟;Hongwei Ma;马宏伟
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：高校以教授为核心的课题组既是我国科研人员的重要培养模式,也是大科研环境的微观缩影,优秀的课题组可为我国输送合格科研人员的同时做出突出的科技贡献.本文就Seminar在课题组建设中的重要地位进行了分析、讨论,提出以Seminar为"形"炼课题组团体科研能力之"神"的设想.依据课题组成员组成及培养目标,确定工作侧重点,然后以Seminar推进科研和人才培养的环节.该设想以博士、硕士培养为核心,以构建可持续发展的学术梯队为目标,将Seminar报告进行了归纳分类,对Seminar如何促进课题组发展进行了浅显解读.
25.什么是实际?
- Jike Wu;武际可
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：有些研究经常被批评为脱离实际,例如各向同性湍流.本文作者把科学研究通常看作是研究模型.而模型是对实际的一种近似而不是实际本身.有意义的模型必须略去问题的次要方面.因之,不能轻易地批评某人的研究是脱离实际的.有史以来，人类任何有价值的力学研究乃至科学研究的结果，都是一种对实际近似的模型。这种模型是对实际的一种近似，人们为了更接近真实，可以提出新模型，新模型的结果会比前一模型更接近真实。不过，即使是很准确的模型，也只是一种模型，它对实际是一种逼近而并不是真实过程和实际本身。任何模型都是对实际的一种抽象。它要略去实际中许多表面的次要方而，使问题更为简单和单纯，才能够易于抓住事物的本质属性。表面上看，这种抽象似乎是“脱离实际”的，但实际上它却是科学研究最为可贵的精髓。在1949年之后，这半个多世纪里，“脱离实际”从词义上讲，已经逐渐从一个学术用语转变为一个政治用语了。延安整风批判教条主义，认定教条主义的本质特征就是脱离实际。
26.科学研究也存在'师古人不如师造化'等重要命题
- Sui Yunkang;隋允康
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：本文把中国画界脍炙人口的"外师造化,中得心源"和"师古人不如师造化"等话语置于科研领域,发现这些命题也是成立的.回顾了南朝(陈)绘画评论家姚最、唐代画家张璪、宋代画家范宽、明代画家董其昌以及当代画家黄宾虹的相关名言,剖析了"造化"、"心源"等含义.比较了"师造化"、"师古人"、"得心源"在绘画与科学研究中的异同点.列举了力学研究中"师造化"的精彩例子.对于"心师造化"—"外师造化,中得心源"—"师古人不如师造化",从源与流的因果关系上揭示了这个顺序是不可颠倒的.基于上述重要概念和命题,提出了绘画与科研的三种境界论:1)师别人境界;2)师造化境界;3)得心源境界.借助于三种境界论,分析了绘画界和科研界的有关问题,建议了解决的意见.本文最后指出,上述思考对于更广泛的人类精神活动也是适用的,有待于更深入的思考.
27.工程力学家徐芝纶的教育思想与教学艺术
- Yuqin Ding;丁玉琴;Xin Bai;白欣
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：本文介绍了徐芝纶的教育思想与教学艺术,徐芝纶为国家培养人才的奉献精神、提出教育发展顺应时代的敏锐洞察力、将教学和科研联系起来的融会贯通、身教重于言教的自我要求，无不让人们敬佩;他重视课堂、重视学生、重视教材的教学艺术，更是值得学习。徐芝纶六十年如一日地奋斗在教学的第一线，取得巨大成功的背后是他教育思想和的教学艺术，这是他留给人们的宝贵财富，值得继承与发扬下去。
28.俞鸿儒院士谈科学研究方法
- Hengxu Zhang;张珩旭;Xin Bai;白欣;Yujie Zhao;赵玉杰
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：结合自身的学习研究经历,俞鸿儒院士讲述了作为一个力学工作者的科学研究方法。俞鸿儒院士是我国最早研究激波管和激波风洞的科学家之一,长期致力于激波与激波管的理论、实验与应用研究,参与并主持了激波风洞的研制.俞鸿儒院士1956年开始进入中国科学院力学研究所学习,接触到了激波管和激波风洞研制的课题,通过独立思考和走自己的创新之路,采用了氢氧燃烧作为我国早期激波风洞的驱动技术,并通过几十年坚持不懈的努力取得了重要成就.
29.清华大学工程力学数学系的创建
- Yujie Zhao;赵玉杰;xin Bai;白欣
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：清华大学是我国工科大学中首个成立力学系的大学,"十二年科学技术发展远景规划"的提出促使清华校长蒋南翔在1958年建立了工程力学数学系.建系初期师资问题、学生的培养方案如何制定以及实验室建设问题,是工程力学数学系建系时面临的三个主要困难.当时的领导通过"拔青苗""借鸡下蛋"以及"动员一切力量"等方式,成功而又巧妙的解决了这三个棘手的难题,他们的远见卓识和解决问题的方式仍有一定的借鉴意义.解沛基先生是当年建系的元老之一,余寿文先生是力学班的第二届学员,毕业后一直在工程力学系工作.通过对解沛基先生、余寿文先生进行口述访谈,并查阅清华档案馆的相关档案,两者相互印证,理清工程力学数学系建系的过程.
30.动脉瘤的本构模型及模拟研究
- Zhoupeng Wang;王周鹏;Xianghe Peng;彭向和;Hu Sun;孙虎
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：血流动力学机制被认为是导致动脉瘤生长的主要因素.近年来血流动力学在动脉瘤上的数值模拟已成为模拟的重要方法,使目前对动脉瘤生长机制的认识更为深入.本文回顾了在动脉瘤的研究中普遍应用的Newtonian和non-Newtonian流本构模型,即Casson,Power-Law,Quemado以及Bingham本构关系.很多学者已经针对各自模型将与动脉瘤的生长和破裂相结合,做了相关的2D或3D的分析研究.本文中介绍了一个典型的动脉瘤3D生长模型,对不同条件下动脉瘤内血流动力学包括速度场、壁面切应力、压力场等方面与动脉瘤生长等生物学行为之间的关系进行了总结,并对其临床意义进行了探讨.针对这些介绍进行动脉瘤的模拟研究,希望能将它应用到临床的医学中,对动脉瘤的诊疗做出积极的作用.
31.科学史融入理论力学教学一例
- Qiang Zhang;张强
- 《第六届全国力学史与方法论学术研讨会》 | 2013年
摘要：本文总结了笔者在纯滚动圆轮的教学中的一些经验与体会，首先介绍旋轮线的来由，之后讨论旋轮线的一些性质和应用。认为对这样典型例子的深入、全面的分析有利于学生了解相关科学史、扩大知识面和激发学生学习兴趣，并在教学实践中取得了良好效果，实现“授人以鱼，不如授之以渔”的目标。以点的运动学方法分析了纯滚动圆轮边缘一点的运动轨迹和速度特征,使学生掌握该分析方法的应用,引申介绍了与该轨迹相关的力学史,激发学生学习兴趣,活跃课堂教学气氛,取得了良好的教学实践效果.