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## 力学中的研究方法

　　力学研究方法遵循认识论的基本法则：实践-理论-实践。力学作为基础科学和作为技术科学从不同侧面反映这个法则。力学家们根据对自然现象的观察，特别是定量观测的结果，根据生产过程中积累的经验和数据，或者根据为特定目的而设计的科学实验的结果，提炼出量与量之间的定性的或数量的关系。为了使这种关系反映事物的本质，力学家要善于抓住起主要作用的因素，摒弃或暂时摒弃一些次要因素。在力学中，把这种过程称为建立模型。质点、质点系、刚体、弹性固体、黏性流体、连续介质等是各种不同的模型。在模型的基础上，可以运用已知的力学的或物理学的规律（必要时作一些假设）以及合适的数学工具进行理论上的演绎工作，导出新的结论。在理论演绎中，为了使理论具有更高的概括性和更广泛的适用性，往往采用一些无量纲参数如雷诺数、马赫数、泊松比等。这些参数既反映物理本质，又是单纯的数字，不受尺寸、单位制、工程性质、实验装置类型的牵制。依据第一个实践环节所得理论结论建立的模型是否合理，有待于新的观测、工程实践或者科学实验等第二个实践环节加以验证。采用上述无量纲参数以及通过有关的量纲分析，使得这种验证能在更广泛的范围内进行。对一个单独的力学课题或研究任务来说，这种实践环节和理论环节之间并无明确界限，也可能和其他课题或任务的某个环节相互交叉，相互影响。课题或任务中每一项具体工作又可能只涉及一个环节或者一个环节的一部分。从局部看来，力学研究工作方式是多样的：有些是纯理论推理，包括理论体系在逻辑上的完善化；有些着重近似方法和数值模拟；有些着重实验技术；有些着重在考察自然现象中积累数据；而更大量的则是着重运用力学知识来解决工程技术中或探索自然界奥秘中提出的具体问题。每一项工程又都需要具备自身有关的知识和其他学科的配合。理论研究需要各种现代数学知识，包括一些抽象数学分支的最新进展。数值方法要了解计算技术、计算方法和计算数学。现代的力学实验设备，诸如大型的风洞、水洞，它们的建立和使用本身就是一个综合性的科学技术项目，需要多工种、多学科的协作。应用研究更需要对应用对象的工艺过程、材料性质、技术关键等有清楚的了解。在力学研究中既有细致的、独立的分工，又有综合的、全面的协作。从力学研究和对力学规律认识的整体来说，实践是检验理论正确与否的唯一标准。以上各种工作都是力学研究不可缺少的部分。
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