第15章 一周搞定四大力学

余航下定决心后，便去教务处把能报名的必修课全部报了个遍。

虽然当余航去报名时，有些课程都已经开课了，不过好在当年还没有专门的线上选课系统，教务老师的意思是只要任课老师没意见，又顺利通过考试，获得分数，他们就认可学分。

“不过我提前警告你哦~”

教务老师严肃地说道，“你报了这么多课，如果挂科了，那可是要重修的。

重修的话就算考再高，成绩单上也只有60分。”

“谢谢老师提醒。”

余航向老师鞠了个躬，满意地离开了教务处。

“还是学校好啊！”余航发自内心地感叹道。

在学校里办事，虽然有时候流程有些麻烦，但大体上不会有太多利益关系，所以总能感受到别人的善意。

……

做完了准备工作后，余航便开始备考模式。

他一口气从图书馆借了所有的力学课本，并在图书馆系统里把近十年的考研专业课真题全部打印了出来。

这是交大的一个很贴心的服务，所有真题资源都对本校学生免费开放。

这是他前世从考研的同学那知道的，没想到现在派上了用场。

要知道大学校内理论考试都是有题库的，要想提高成绩，最有效的方法就是刷题。

正常学科考试的真题当然不会公开，但考研真题却可以得到。

而每门课知识点就那么多，考研真题其实和科目考试有很多相似的题。

虽然余航从业几十年，也经常用力学的知识解决工作难题，比如估算船舶连续甲板受力情况，或者计算船用角钢的剖面模数，惯性矩等等，但大部分时候还是依靠软件。

真要想考到90分以上，还是得从题目中下手。

余航面前的四本书，便是船舶专业学生必修的四门力学课——理论力学，材料力学，结构力学和流体力学。

这四门课，可谓四座大山，是本科阶段挂科的重灾区。

首先是理论力学，它也被称为经典力学，是研究物体在力的作用下运动规律的学科。

它分为静力学和动力学两大部分。

静力学主要处理物体在没有加速度时的平衡问题，比如稳定性分析。

动力学则关注物体如何在力的作用下改变运动状态，包括速度和加速度的变化。

这门课其实和高中物理的受力分析很像，关键在于找到受力平衡关系。

难点在于理解和应用牛顿的三大运动定律，以及解决复杂系统（如多个相互作用的物体）的动力学问题。

这往往需要高超的数学技巧，如矢量运算和微分方程求解。

对于这门课，余航找了1000道力学分析题，自己先试着解答，10分钟内还没解出来的，便直接看标准答案去理解，毕竟时间有限。

在刷题过程中，他渐渐发现了几种常见出题模式，掌握之后，不会的题就越来越少，最后发现这1000道题可以用50道以内的典型题目所囊括。

此时余航便知道，这门课已经没问题了。

接着便是材料力学。

前面的理论力学，是把物体当作刚体，认为其不会变形。

而实际上的任何物体本身都会随着受力而发生变化，所以才需要根据不同材料不同分析。

材料力学专注于研究固体材料在外力作用下的响应，比如变形和强度。

它能帮助工程师去设计能够承受各种载荷的结构，比如飞机和船舶里的零部件。

难点在于理解应力和应变的关系，以及如何评估材料的极限，比如屈服强度和断裂韧性。

材料的非线性行为和复杂加载条件下的分析是学习中的难点，好在本科考试里涉及不多。

余航在前世的工作中天天接触结构强度问题，比如哪根型材变形了啊（超过屈服强度），哪个舱壁开裂了啊（超过断裂韧性）。

有了实践经验再来看这些问题，突然就豁然开朗起来。

第二门力学OK！

到了结构力学，就更加接近实际了，它其实是应用力学的一个分支。

主要研究结构在各种荷载下的响应，确保结构的安全和稳定。

它涉及到力的传递、结构的变形分析以及稳定性评估。

难点在于分析复杂结构的受力情况，特别是当结构有多种载荷和非线性效应时，需要综合运用数学模型和工程判断来解决实际问题。

当然，这也是余航的强项，只是对于复杂的船舶结构来说，单纯靠结构力学的理论方法去计算，实在有些强人所难。

而且结构力学做了许多假设来简化模型，也失去了一些精度。

如果是简单的板架结构或桁架结构是可以手算，但是对于船舱甚至全船这种大模型来说，还是只能用计算机进行有限元仿真。

好在本科阶段的结构力学主要以梁模型为主，题型比较有限，在刷了10道大题后，余航已经掌握了结题思路。

再将常用的计算公式背熟后，结构力学也没有问题了。

“至于流体力学，还是开挂吧！”

这是余航前世唯一只考了60分的课程，就这样还超过了将近一半的学生。

是的，有近一半学生挂在上面，这是一门过于抽象的力学课。

流体力学是研究流体（如水、空气）的运动和它们与固体表面的相互作用。

它广泛应用于气象、航空航天、水利工程等领域。

难点在于流体的连续性方程、动量守恒方程（纳维-斯托克斯方程）的求解，这些方程非常复杂。

特别是在处理湍流时，因为湍流的非线性和随机性使得精确预测变得极其困难。

余航工作了二十年，从来没在船舶设计中遇到流体问题。

并不是流体对于船舶不重要，而是因为这玩意太难算得正确了。

因为水不像空气，空气在温度湿度等外在条件固定时，会相对稳定，所以能算的足够准确。

而水不行，它变化多，影响又比空气大，所以工程中要解决流体问题，要么做试验，要么用CFD（计算流体力学）做电脑仿真。

余航的脑海里，只剩下伯努利原理这一个，连小学生都知道的流体知识点了。

不过，通过前三门力学的连续学习，他发现自己的解题能力有了显著提升。

“就算学不懂，不影响我拿分。”

在分析了题库后，他惊讶地发现，那些最晦涩难懂的问题并没有考到多少，翻来覆去考察的就是那几个知识点。

看来出题老师也会考虑维持合理的通过率，并不会刻意为难同学。

“也许可以自己试试看。”余航完整刷完一套真题后，发现靠自己考个90，也不是不可能……

终于，余航通过一周的闭关修行，顺利完成了四大力学的系统学习。

他心满意足地收拾好书本，去到教室上课，却发现一个熟悉的身影站在门口。

“老余！我等你多时了！”万黎鸿冲着他嚷道。