研究方法  


　　力學(xué)研究方法遵循認(rèn)識(shí)論的基礎(chǔ)法則：實(shí)踐－理論－實(shí)踐。力學(xué)作為基礎(chǔ)科學(xué)和作為技術(shù)科學(xué)從不同側(cè)面反映這個(gè)法則。力學(xué)家們根據(jù)對(duì)自然現(xiàn)象的觀察，特別是定量觀察的結(jié)果，根據(jù)生產(chǎn)工程中積累的經(jīng)驗(yàn)或數(shù)據(jù)的關(guān)系。為了使這種關(guān)系反映事物的本質(zhì)，力學(xué)家要善于抓住起主要作用的因素，摒棄或暫時(shí)摒棄一些次要因素。力學(xué)中把這種過程稱為建立模型。質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系、剛體、彈性體、粘性流體、連續(xù)介質(zhì)等各種不同模型。在模型的基礎(chǔ)上可以運(yùn)用已知的力學(xué)的或物理學(xué)的規(guī)律（必要時(shí)作一些假設(shè)）以及合適的數(shù)學(xué)工具進(jìn)行理論上的演繹中，為使理論具有更高的概括性和更廣泛的適用性，往往采用一些無量綱參數(shù)如雷諾數(shù)、馬赫數(shù)、泊松比等。這些參數(shù)既反映物理本質(zhì)，又是單純數(shù)字，不受尺寸、單位制、工程性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)裝置類型的牽制。根據(jù)*個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)所得理論結(jié)論建立的模型是否合理，有待于新的觀測(cè)、工程實(shí)踐或者科學(xué)實(shí)驗(yàn)等第二個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)加以驗(yàn)證。采用上述無量綱參數(shù)以及通過有關(guān)的量綱分析使得這種驗(yàn)證能更廣泛的范圍內(nèi)進(jìn)行。對(duì)一個(gè)單獨(dú)的類型課題或研究任務(wù)來說，這種實(shí)踐和理論環(huán)節(jié)不一定能分得清，也可能和其他課題或任務(wù)的某個(gè)環(huán)節(jié)相互交叉，相互影響。課題或任務(wù)中每一項(xiàng)具體工作又可能只涉及一個(gè)環(huán)節(jié)或一個(gè)環(huán)節(jié)的一部分。因此，從局部看來，力學(xué)研究工作方式是多樣的：有些只是純數(shù)學(xué)的推理，甚至著眼于理論體系在邏輯上的完善化；有些著重?cái)?shù)值方法和近似計(jì)算；有些著重實(shí)驗(yàn)技術(shù)；有些著重在天文觀測(cè)和考察自然現(xiàn)象中積累數(shù)據(jù)；而更大量的則是著重在運(yùn)用現(xiàn)有力學(xué)知識(shí)來解決工程技術(shù)中或探索自然界奧秘中提出的具體問題。每一項(xiàng)工程又都需要具備自身有關(guān)的知識(shí)和其他學(xué)科的配合。數(shù)學(xué)推理需要各種現(xiàn)代數(shù)學(xué)知識(shí)，包括一些抽象數(shù)學(xué)分支的知識(shí)。數(shù)值方法和近似計(jì)算要了解計(jì)算技術(shù)、計(jì)算方法和計(jì)算數(shù)學(xué)?，F(xiàn)代的力學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，諸如大型的風(fēng)洞、水洞，它們的建立和使用本身就是一個(gè)綜合性的科學(xué)技術(shù)項(xiàng)目，需要多工種、多學(xué)科的協(xié)作。應(yīng)用研究更需要對(duì)運(yùn)用對(duì)象的工藝過程、材料性質(zhì)、技術(shù)關(guān)鍵等有清楚的了解。在力學(xué)研究中既有細(xì)致的、獨(dú)立的分工，又有綜合的、全面的協(xié)作。從力學(xué)研究和對(duì)力學(xué)規(guī)律認(rèn)識(shí)的整體來說，實(shí)踐是檢驗(yàn)理論正確與否的*標(biāo)準(zhǔn)。以上各種工作都是力學(xué)研究*的部分。
學(xué)科性質(zhì)  


　　力學(xué)原是物理學(xué)的一個(gè)分支。物理科學(xué)的建立則是從力學(xué)開始的。在物理科學(xué)中，人們?cè)眉兇饬W(xué)理論解釋機(jī)械運(yùn)動(dòng)以外的各種形式的運(yùn)動(dòng),如熱、電磁、光、分子和原子內(nèi)的運(yùn)動(dòng)等。當(dāng)物理學(xué)擺脫了這種機(jī)械（力學(xué)）的自然觀而獲得健康發(fā)展時(shí)，力學(xué)則在工程技術(shù)的推動(dòng)下按自身邏輯進(jìn)一步演化，逐漸從物理學(xué)中獨(dú)立出來。20世紀(jì)初，相對(duì)論指出牛頓力學(xué)不適用于速度接近光速或者宇宙尺度內(nèi)的物體運(yùn)動(dòng)；20年代，量子力學(xué)指出牛頓力學(xué)不適用于微觀世界。這反映人們對(duì)力學(xué)認(rèn)識(shí)的深化，即認(rèn)識(shí)到物質(zhì)在不同層次上的機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律是不同的。通常理解的力學(xué)只以研究宏觀的機(jī)械運(yùn)動(dòng)為主，因而有許多帶“力學(xué)”名稱的學(xué)科如熱力學(xué)、統(tǒng)計(jì)力學(xué)、相對(duì)論力學(xué)、電動(dòng)力學(xué)、量子力學(xué)等習(xí)慣上被認(rèn)為是物理學(xué)的分支，而不屬于力學(xué)的范圍。但由于歷*的原因，力學(xué)和物理學(xué)仍有著特殊的親緣關(guān)系，特別是在以上各“力學(xué)”分支和牛頓力學(xué)之間，許多概念、方法、理論都有不少相似之處。
　　力學(xué)與數(shù)學(xué)在發(fā)展中始終相互推動(dòng)，相互促進(jìn)。一種力學(xué)理論往往和相應(yīng)的一個(gè)數(shù)學(xué)分支相伴產(chǎn)生，如運(yùn)動(dòng)基本定律和微積分，運(yùn)動(dòng)方程的求解和常微分方程定性理論，彈性力學(xué)及流體力學(xué)的基本方程和數(shù)學(xué)分析理論，天體力學(xué)中運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性和微分方程定性理論等。有人甚至認(rèn)為力學(xué)是一門應(yīng)用數(shù)學(xué)。但是力學(xué)和物理學(xué)一樣，還有需要實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)的一面，而數(shù)學(xué)尋求的是比力學(xué)更帶普遍性的數(shù)學(xué)關(guān)系，兩者有各自的研究對(duì)象。
　　力學(xué)同物理學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科一樣，是一門基礎(chǔ)學(xué)科，它所闡明的規(guī)律帶有普遍性質(zhì)。
　　力學(xué)又是一門技術(shù)科學(xué)，它是許多工程技術(shù)的理論基礎(chǔ)，又在廣泛的應(yīng)用工程中不斷得到發(fā)展。當(dāng)工程學(xué)還只分民用工程學(xué)（即土木工程學(xué)）和軍事工程學(xué)兩大分支時(shí)。力學(xué)在這兩個(gè)分支中以起著舉足輕重的作用。工程學(xué)越分越細(xì)，各分支中許多關(guān)鍵性的進(jìn)展都有賴于力學(xué)中有關(guān)運(yùn)動(dòng)規(guī)律、強(qiáng)度、剛度等問題的解決。力學(xué)和工程學(xué)的結(jié)合促使工程力學(xué)各分支的形成和發(fā)展。現(xiàn)在，無論是歷史較久的土木工程、生物醫(yī)學(xué)工程等，都或多或少有工程力學(xué)的活動(dòng)場(chǎng)地。力學(xué)作為一門技術(shù)科學(xué)，并不能代替工程學(xué)，只是指出工程技術(shù)中解決力學(xué)問題的途徑，而工程學(xué)則從更綜合的角度考慮具體任務(wù)的完成。同樣地，工程力學(xué)也不能代替力學(xué)，因?yàn)榱W(xué)還有探索自然界一般規(guī)律的任務(wù)。
　　力學(xué)既是基礎(chǔ)科學(xué)又是技術(shù)科學(xué)這種二重性，有時(shí)難免會(huì)引起側(cè)重基礎(chǔ)研究一面和側(cè)重應(yīng)用研究一面的力學(xué)家之間不同看法。但這種二重性也使力學(xué)家感到自豪，他們?yōu)闇贤ㄈ祟愓J(rèn)識(shí)自然界和改造自然兩個(gè)方面作出了貢獻(xiàn)