固體力學(xué)研究方向（部分）簡(jiǎn)介
　　
　　1、工程結(jié)構(gòu)和材料斷裂、損傷與疲勞
　　
　　本方向是我校固體力學(xué)碩士點(diǎn)的起步學(xué)科，有較長(zhǎng)期的學(xué)術(shù)積累。在裂紋尖端場(chǎng)的理論解、材料破壞的力學(xué)行為、斷裂準(zhǔn)則、連續(xù)損傷理論和含微缺陷的二維損傷固體的有效彈性性質(zhì)等方面取得一些成果。主要依靠理論分析、數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)的方法，從事工程結(jié)構(gòu)和材料斷裂、損傷與疲勞的機(jī)理性研究工作，尋求其解析解、半解析解或數(shù)值解。有限元程序開(kāi)發(fā)，利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)和有限元相結(jié)合模擬材料破壞和工程結(jié)構(gòu)失效等方面的研究。本方向是土木工程以及材料科學(xué)理論分析和數(shù)值計(jì)算的基礎(chǔ)，也是本學(xué)科幾個(gè)研究方向的交叉點(diǎn)。
　　
　　2、微細(xì)觀實(shí)驗(yàn)力學(xué)技術(shù)
　　
　　固體力學(xué)的研究急需具有微米乃致納米級(jí)分辯率的實(shí)驗(yàn)力學(xué)技術(shù)支撐。納米云紋法的建立和電子束云紋技術(shù)改進(jìn)為解決細(xì)觀力學(xué)的一些諸如裂尖、界面、位錯(cuò)、層錯(cuò)、晶格等層次上的疑難問(wèn)題提供了有效的實(shí)驗(yàn)手段，目前在裂尖、界面取得的一些成果已引起學(xué)術(shù)界的很大興趣。材料表面納米化的力學(xué)行為研究揭示了表面納米化的細(xì)觀力學(xué)機(jī)制，為這項(xiàng)新技術(shù)的應(yīng)用提供了例證。從已有成果的水平上看，該方向有望在短期內(nèi)達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，并可產(chǎn)生一定的國(guó)際影響。
　　
　　3、材料細(xì)觀層次的力學(xué)行為
　　
　　材料受外界影響（力、熱、聲、磁）后引發(fā)的諸如塑性變形、馬氏體相變、貝氏體相變以及形狀記憶效應(yīng)等等都與力學(xué)有關(guān)。而且，超高強(qiáng)度鋼、金屬流變成型、陶瓷增韌、納米薄膜和涂層等材料及工藝開(kāi)發(fā)過(guò)程也經(jīng)常包含一些細(xì)觀力學(xué)問(wèn)題。由于固體力學(xué)的研究對(duì)象是材料，所以在細(xì)－微觀尺度上的力學(xué)研究，對(duì)于解決固體力學(xué)中的深層次問(wèn)題，以及開(kāi)發(fā)新材料和探明材料機(jī)理都有著非常重要的作用和意義。目前在塑性材料細(xì)觀結(jié)構(gòu)的演化和馬氏體相變模擬等方面獲得一些新穎的結(jié)論。
　　
　　4、宏細(xì)觀計(jì)算力學(xué)
　　
　　有限元計(jì)算已經(jīng)成為求解力學(xué)問(wèn)題的重要方法之一。由于受到許多偏微分方程無(wú)精確解的限制，以及在處理大量數(shù)據(jù)方面的困難，利用本方法可以解決諸如塑性變形、孔洞/裂紋尖端附近，以及材料細(xì)觀層次的應(yīng)力－應(yīng)變場(chǎng)、能量場(chǎng)以及流場(chǎng)、熱場(chǎng)、電場(chǎng)等諸多問(wèn)題，預(yù)測(cè)材料的變形、損傷和斷裂的進(jìn)程，模擬大型工程結(jié)構(gòu)以及材料細(xì)觀的力學(xué)行為，它對(duì)于力學(xué)機(jī)理研究和解決工程問(wèn)題具有重要作用。
　　
　　5、非線性動(dòng)力學(xué)與人工智能技術(shù)的工程應(yīng)用
　　
　　本研究方向以非線性動(dòng)力學(xué)理論（混沌、隨機(jī)過(guò)程、分形和小波理論）為理論基礎(chǔ)，并運(yùn)用人工智能方法（遺傳算法、模糊邏輯和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)），通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真手段，研究、分析和模擬工程實(shí)際過(guò)程，探索其規(guī)律，以提高工程設(shè)計(jì)與工藝水平。目前在預(yù)測(cè)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)比沖性能方面取得一些階段性成果。
　　
　　6、力學(xué)在土木工程中的應(yīng)用
　　
　　風(fēng)沙土、濕陷性黃土和寒區(qū)濕地凍土約占我國(guó)國(guó)土面積的50%左右，主要分布在華北、東北和西北地區(qū)，內(nèi)蒙古地區(qū)及長(zhǎng)城沿線沙害更為嚴(yán)重。在這些地區(qū)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)和工程建設(shè)經(jīng)常會(huì)受到這些類型地基土的困擾。本方向的工作之一是從理論和試驗(yàn)方面研究該類土體的基本性質(zhì)、力學(xué)性能和破壞機(jī)理，它不僅會(huì)促進(jìn)散體力學(xué)理論的發(fā)展，而且為工程建設(shè)提供理論依據(jù)。本方向的工作之二是張拉整體結(jié)構(gòu)是一種超大跨度的結(jié)構(gòu)形式的研究。這種結(jié)構(gòu)形式是由美國(guó)建筑師r.b.fuller于上世紀(jì)中期提出的一種結(jié)構(gòu)思想演變而來(lái)，可用于大型體育場(chǎng)館、大型博覽會(huì)展廳、飛機(jī)庫(kù)等大跨度建筑，上世紀(jì)末在國(guó)外開(kāi)始應(yīng)用。雖然經(jīng)多年的研究與發(fā)展，但設(shè)計(jì)理論仍不完善。我國(guó)在這一領(lǐng)域的研究起步較晚，從1995年開(kāi)始，雖然在理論方面取得了一些成果，但工程應(yīng)用仍是空白。