静力学分析基本概念

静力学分析基本概念（精选7篇）

篇1：静力学分析基本概念

授课章节名称：

第一章 静力学基础知识

第一节 静力学基本概念 第二节 静力学基本公理 教学目的：

1、明确课程的内容、任务及其要求

2、能叙述力、刚体的概念及静力学基本公理

3、了解工程力学在工程中的应用

教学重点：桥梁、隧道、公路工程中的力学知识案例分析

教学难点：静力学基本公理及刚体、平衡、力、力系、荷载的概念 教学方法：讲解；观察讨论法 教学手段：板书

作业：习题集1-1 1-2 1-3 教案实施效果追记：

课题引入（时间：5分钟）

1、你关注过公路、桥梁、隧道工程建设吗？你知道G107这个道路标号里面里的1代表着什么意思吗？你知道桥梁可以分为哪些种类吗？

2、你通常是从何种渠道获取与所学专业有关的工程建设信息的？（报刊、杂志、电视、教材、专业书籍等）

讲授新内容

一、工程力学课程（时间：45分钟）

1、工程力学的任务

研究工程构件及构件之间的作用力及承载能力，为工程设计提供理论依据和计算方法。

承载能力：指强度、刚度、稳定性。

2、学习要求：

1）听课：主要是听，注重基本概念和基本方法，掌握解题思路。2）作业：要求按时、独立完成。

3）课时安排：静力学 20 学时

材料力学

学时。

要求读得懂、记得住、说得清、做得对、算得快、写得好。要在学习中培养自己良好的学习习惯，独立分析问题和解决问题的能力。

3、几个基本概念：

1）刚体——指在外力作用下，其形状和大小保持不变的物体。

这种假设将物体抽象成一个理想模型，使问题的研究大大简化，且在主要方面是符合实际的。忽略了与平衡问题无关或关系较少的因素，使所讨论的问题简化。2）变形固体；弹性变形；塑性变形

3）变形固体的基本假设：均匀连续性假设；各向同性假设；小变形假设 工程力学的基本任务：静力分析和计算承载能力。4）平衡——物体处于静止或匀速直线运动的状态。5）强度——构件抵抗破坏的能力； 6）刚度——构件抵抗变形的能力；

7）稳定性——细长杆件保持其原有直线平衡状态的能力。8）杆件——长度方向尺寸远大于其他两向尺寸的构件。

9）杆件变形的基本形式：轴向拉伸与压缩；剪切与挤压，扭转；弯曲

第1节 静力学的基本知识

一、基本概念（时间：20分钟）

1、力的概念

1）力是物体间的相互机械作用。

力的效应包括：外效应——物体的运动状态发化。

内效应——物体产生变形。2）力的三要素——指力的大小、方向、作用点。

力的大小：用线段的长度表示，单位N、kN 力的方向：方位及箭头指向表示； 力的作用点：线段的起点或终点。

一般用大写的英文字母表示力：F、P、N、G

2、荷载的概念

荷载——主动作用于结构上的外力的统称。集中荷载；分布荷载；线荷载（梁的自重）；面荷载（鱼、雪、风）；体荷载等。

3、力系的概念

力系——同时作用于物体上的一群力。

4、杆件变形的基本形式

轴向拉伸与压缩 剪切与挤压 扭转 弯曲

第2节 静力学基本公理 一、二力平衡条件（时间：5分钟）

作用在一个刚体上的两个力，若使刚体处于平衡，其充分必要条件是：两力等值、反向、共线。

要点：

1、两力作用在同一刚体上；

2、两力能使刚体平衡。举例：物体在地面上受重力及地板支承力。

二、加减平衡力系公理（时间：10分钟）

在已知力系上再加上或从其中减去任意一个平衡力系，并不改变原来力系对物体作用效果。提问：坐车时用手推车，对车的前进有无作用？（点题）推论：力的可传性原理：

可以将作用在刚体上某点的力沿其作用线移到刚体内任一点，并不改变此力对物体的作用。证明：

[注意]只适用于刚体，绳索不适用。

三、力的平行四边形法则：（时间： 5分钟）

作用在物体上同一点的两个力的合力，也作用在该点上，其大小和方向由这两个力为边所构成的平行四边形的对角线来表示。

四、作用和反作用定律：（时间：5分钟）

一物体对另一物体有一作用力时，另一物体对此物体必有一反作用力。这两个力等值、反向、共线。要点：

1、一切力都成对出现；

2、两者分别作用在两个物体上。

3、要明确哪个是施力物。

举例：物体在地面上受重力作用，物体对地球有一反作用力。注意：与二力平衡的区别。

小结（时间：5分钟）：

1、工程力学的研究内容；

2、力、质点、刚体和平衡的概念；

3、力的四个基本规律和二个推论。

篇2：静力学分析基本概念

电磁猝变动力学的几个基本概念

对RL电路的一种暂态过程引入了急动度函数,还引入了感应电动势的`时间变率、位移电流的时间变率和Appell函数等概念,讨论了LC振荡电路和简谐振动中的Appell函数守恒问题.

作 者：黄沛天 徐学翔 马善钧 贺梅英 HUANG Peitian XU Xuexiang MA Shanjun HE Meiying  作者单位：黄沛天,徐学翔,马善钧,HUANG Peitian,XU Xuexiang,MA Shanjun(江西师范大学物理与通信电子学院,南昌,330027)

贺梅英,HE Meiying(宁波工程学院基础部,浙江,宁波,315016)

刊 名：科技导报  ISTIC PKU英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY REVIEW 年，卷(期)： 25(3) 分类号：O4 关键词：猝变动力学   急动度函数   感应电动势的时间变率   位移电流的时间变率   Appell函数  

篇3：一个重要的流体力学基本概念

关键词：不可压缩流体,不可压缩均质流体,随体导数

在学习流体力学的时候,不可避免地要接触不可压缩流体这个概念,几乎每一本流体力学教科书都要给出这个概念.

在北京大学出版社出版的吴望一[1]编著的《流体力学 (上册)》和高等教育出版社出版的周光坰[2]编著的《流体力学 (上册)》中均给出了不可压缩流体正确的定义:“不可压缩流体是流体微团的密度在随体运动中保持不变的流体,即由于流体连续性方程

其中, ρ 为流体密度场,v为流体速度场.

由于流体的密度不等于零 ρ = 0,因此对于不可压缩流体一定有速度场的散度为零,即

由于流体微团体积的随体导数

上式也表明,不可压缩流体微团的体积在流体运动的过程中保持不变. 因此,不可压缩流体运动、 流体微团的密度在随体运动中保持不变的流体、流体微团的体积在运动的过程中保持不变的流体,这三者是等价的,即:

不可压缩流体运动

在不可压缩流体中,有一种特例,就是不可压缩均质流体,即流体的密度场在空间分布是均匀的

由于因此,不可压缩均质流体的密度场一定定常

由此得到不可压缩均质流体的密度场既不随时间变化,也不随空间变化,因此不可压缩均质流体的密度场为常数.

由此可知,密度为常数的流体只是不可压缩流体中的一个最常见的特例,但不可压缩均质流体与不可压缩流体是不等价的. 例如,在海洋中,海水的密度由于在不同的深度含盐浓度和温度不同,因而海水的密度场在空间分布是不均匀的. 尽管海水的密度场不是一个常数,但在一般情况下,海水仍然可以当作不可压缩流体看待[3]. 另外,海水在河口淡水下面的入侵,含细颗粒泥沙的浑水在水库的清水下面沿库底的异重流,都是密度在空间分布不均匀、密度场不是常数的不可压缩流体[4].

笔者查阅国内外多本流体力学教科书,对不可压缩流体的概念常给出错误的定义或者解释. 例如在陈卓如[5]主编高等教育出版社1992年出版的《工程流体力学 (第2版)》84页:“对于不可压缩流体 ρ=const”;赵毅山等[6]编著,同济大学出版社2003年出版的《流体力学》46页:“对于不可压缩流体, ρ= 常数”;南京工学院等四校合编,高等教育出版社出版的《黏性流体力学》[7]的27页:“对于不可压缩流体,ρ= 常数”;李国钧等[8]主编,华中理工大学出版社出版的《工程流体力学》54页:“对于不可压缩流体,ρ 是常数”;江宏俊[9]主编,高等教育出版社1985年出版的《流体力学》52页:“对于不可压缩流体,ρ 为一常数”;清华大学工程力学系编写, 机械工业出版社1980年出版的《流体力学基础》[10]7页:“密度为常数的流体称作不可压缩流体”. 钱翼稷[11]编著,北京航空航天大学出版社2005年出版的《空气动力学》35页:“如果流体的密度在流动过程中是不变的,即 ρ= 常数,这种流动称为不可压流”,前半句的文字叙述是正确的,而后半句 “ρ= 常数,这种流动称为不可压流” 则是错误的.

在一些国外教材和力学名著中,也出现这样的错误. 例如Munson[12]主编,John Wiley & Sons(Asia) Pte Ltd出版的《Fundamentals of Fluid Mechanics(5th ed)》281页:“For incompressible fluids, the fluid density, ρ, is a constant throughout the flow field”; 在世界图书出版公司出版的Douglas等[13]编写的《Fluid Mechanics》103页:“However, for incompressible flow, the fluid density, ρ is constant”; 在John Wiley & Sons INC出版,Young[14]编写的《A brief introduction to fluid mechanics》209页:“For incompressible fluids, the fluid density, ρ, is a constant throughout the flow field”; 在Fox等[15]编写的John Wiley & Sons INC出版的《Introduction to fluid mechanics(Fifth Edition)》108页:“Consider first the case of incompressible flow, in which density remains constant.”; 在机械工业出版社和麦格劳 - 希尔教育出版集团2006年联合出版的、Finnemore等编著,钱翼稷等[16]翻译的《流体力学及其工程应用》12页:“流体力学既研究不可压缩流体也研究可压缩流体,即密度为常数或变数的液体和气体”;科学出版社1987年出版 (荷) 欣茨 (Hinze,J.O) 著, 黄永念等[17]译《湍流 (上册)》20页:“不可压缩流体; ρ= 常数”; 科学出版社1987年出版,普朗特著,郭永怀等[18]翻译的《流体力学概论》39页也有:“或者在不可压缩流动情况下,由于 ρ= 常数”. 在Frank M White[19]编写的Mc-Graw-Hill与清华大学出版社联合出版的《Fluid Mechanics(Fifth Edition)》231页:“A special case that affords great simplification is incompressible flow, where the density changes arenegligible. Thenregardless of whether theflow is steady or unsteady, and the density can be slipped out of the divergence”;再到Cengel等[20]编写,Mc-Graw-Hill出版的《Fluid Mechanics Fundamentals and Applications(Second Edition)》427页: “If the flow is approximated as incompressible, density is not a function of time or space. Thusand ρ can be taken out of the divergence operator.”

这些错误都是将不可压缩流体与不可压缩均质流体混为一谈. 要知道不可压缩流体的连续性方程不是从 ρ= 常数导出的,而是从导出的. 尽管 ρ= 常数也可以导出但它只是导出的一个特例. 之所以把不可压缩流体错误地理解为全场密度均匀,主要是对中的微商理解错误. 这个微商是随体微商,是跟随流体微团运动的微商只是各个微团在流动的过程中密度不变而已,空间不同的流体微团之间密度是可以不同的与 ρ= 常数,他们的物理意义不同,数学意义也不同,需要严格区分这两个截然不同的概念. 对随体导数概念的准确把握是正确理解不可压缩流体这个基本概念的关键.

周光坰先生在《流体力学 (上册)》(高等教育出版社2000年第2版) 第20页指出:“严格说来,实际流体都是可以压缩的,只是程度不同而已. 但在流体力学中,为了处理问题的方便,常将压缩性很小的流体近似看为不可压缩流体;它的密度可以近似看作为常数 (密度视为不变),否则就是可压缩流体”. 这里有一个细节请读者注意:周光坰先生在写完 “它的密度可以近似看作为常数” 后又专门加了括号 (密度视为不变) 进一步解释这句话的含义,按照常理,“它的密度可以近似看作为常数” 已经说得很明白了,但为什么又专门加上括号 “(密度视为不变)” 进一步解释呢?笔者曾经专门与恩师舒玮先生讨论过这个问题,舒玮先生认为加这个括号也是非常重要的,也是非常必要的,也说明周光坰先生治学是非常严谨的. 关键在于正确理解这个括号里面的内容,不能只从字面上单纯理解 “它的密度可以近似看作为常数”. 正是周光坰先生怕读者按照常规从字面上误解了 “它的密度可以近似看作为常数” 的含义,所以才又加上后面括号里的内容 “(密度视为不变)”,说明括号中的内容 “(密度视为不变)” 并不是我们通常理解的密度为常数,而是专门指流体微元在运动的过程中 (密度视为不变),要特别注意周光坰先生在括号中用了 “(密度视为不变)” 而不是 “密度视为常数”. 提醒读者不要误解了 “它的密度可以近似看作为常数” 的含义,所以才加了括号特别注明 “(密度视为不变)”. 也说明周光坰先生理解叙述的概念是正确的,绝不是通常我们从字面上理解的 “它的密度可以近似看作为常数”.

结束语

篇4：静力学分析基本概念

关键词：旅游；特色村镇

2009年，我国住房城乡建设部和国家旅游局下发了《关于开展全国特色景观旅游名镇（村）示范工作的通知》（建村[2009]3号）。发展全国特色景观旅游示范镇（村），有利于保护村镇的自然环境、田园景观、传统文化、民族特色、特色产业等资源，促进城乡统筹协调发展，促进城乡交流，增加农民收入，扩大内需，促进农村经济社会的全面发展。此项工作重在以旅游为突破口，带动新农村建设。通过政策扶持等手段，重点支持和引导这些地方发展旅游经济，并从中总结经验教训，为全国的镇（村）经济规范化发展提供样板。

我国旅游特色村镇研究中心方明主任在谈旅游特色村镇工作重点时提出，旅游特色村镇是指具有良好的可观赏性、空间组合和保存度等资源禀赋，具有显著特色价值的科研教育、休闲游憩、地方特色和文化传承意义，具备优势突出的品牌号召力、产品特色力和市场适游力的旅游资源的镇和村[1]。

1、旅游特色村镇的特色

通过分析我们能够得出，特色村镇不仅要有丰富的旅游资源，而且也有一定的景观功能价值。总体而言，特色村镇的特色性主要体现在一下三方面[2]：

（1）乡村的

发展旅游有许多方式，特色景观村镇旅游就要挖掘和把握乡村特色或小城镇特色做文章。乡村特色包括山水、绿色、开阔的空间、新鲜的空气、晴朗的天空和星空、多样的农作物、牛羊鱼鸟等自然景观，以及村落、农房、小路、悠闲的生活方式、农家菜、乡土文化、农牧业生产活动等人文景观。

（2）当地的

村镇推出的特色景观必须是当地的、原有的、根生于当地生产生活和历史中的，而不能是搬入或复制其他地方的、也不能是无中生有的。当地性要求有以下两层含义：一是要立足当地的景观资源。对旅客来说，当地的要素，就有吸引力，就有价值。二是要立足当地的人才和经营组织。

（3）有积极意义

特色村镇需要营造健康向上的旅游活动，特色村镇的景观应该是健康的、高雅的、大众化的。在发展过程中特色村镇注重人与自然的协调统一、关注农业与保护生态环境并存，以农家娱乐为导向促进城乡交流。

2、旅游特色村镇与一般村镇的区别

旅游特色村镇是一种新型的村镇，与我们所说的一般的村镇不同。前者主要以发展旅游业为主，后者主要是农村生产活动，见表1。具体区别如下：

（1）不同的产业特点

传统的村镇一般第一和第二产业为支撑，旅游特色村镇则是以旅游产业作为支柱产业。例如周庄顺应了大众化旅游时代游客感知水乡的需求和原住民实现原地就业创业、共享发展成果的需求，开了江南水乡古镇旅游的先河。自2006年以来，周庄每年接待海内外游客总数稳定在300万人次以上，旅游经济收入不断提高。

（2）不同的村镇特点

传统村镇主要从事传统工业和农业生产，当地并没有独特的自然景观、民俗文化和旅游资源可以开发，不太可能发展旅游业。旅游特色村镇根据旅游特色景观特点，所以它是在景观资源基础上建立旅游吸引物，有别于其他自然景观，民族特色和文化形象的村镇。通过详细的规划和建设，使村镇特色景观功能被挖掘出来，然后通过产品设计，并最终推向市场。因此，与其他传统村镇相较，旅游特色村镇会有更多的机会发展旅游业。

（3）不同的基础设施和服务对象

传统村镇的基础设施主要用于从事农业生产，为农民提供服务，以维持他们的生活。旅游特色村镇完全不同于传统的村镇，它改变了传统的生产和生活方式，建设旅游设施，开发当地的旅游资源经营服务。

3、旅游特色村镇构成要素

（1）特色景观——旅游特色村镇的主体

特色景观是吸引游客的主要因素之一，旅游活动是围绕特色景观来发展，所以是旅游特色村镇的主体。例如同里是江苏省最早，也是唯一将全镇作为文物保护单位的古镇。是江苏省首批历史文化名镇。其中水乡古镇和退思园被列入世界文化遗产预备清单。 同里镇内自成水网，民用水河桥比比皆是，悠悠绿水，水活水清，“家家临水，户户通舟”。形成“水巷小桥多，人家尽枕河”，柳桥通水市，河港入湖田”的独特景观，是江南典型的“小桥、流水、人家”的水乡古镇。

（2）基础设施——旅游特色村镇的资本

旅游是一个由六要素组成的综合性产业，旅游基础设施是指为适应旅游者在旅行游览中的需要而建设的各项物质设施的总称，是发展旅游业不可缺少的物质基础。主要包括旅游饭店（宾馆）、旅游交通以及各种文化娱乐、体育、疗养等物质设备以及日常生活中的其他生活配套设施，当然建设这些基础设施也需要体现地方特色。

（3）村镇文化——旅游特色村镇的灵魂

村镇文化内涵是村镇与村镇之间需求差异性的重要体现。文化包括为三个方面：历史文化，如乡村地域范围、建筑风格、住宅楼、人们的生活习惯等。例如历史悠久的溱潼镇有巷道98条，其中在古代架构街巷有23个保护区，传统风格的街巷有12条，分别在明清时代和清代早中期形成。民俗文化，如家族仪式，祈雨仪式，民俗节庆，民俗音乐等，例如江苏省常熟市沙家浜泽镇，因《沙家浜》而驰名中外。因此村镇文化能起到很好的宣传作用。工业文化，特色村镇以某些具体的产业为特征，如编织、酒、盐、茶、刺绣、雕刻文化。（作者单位：1. 南京工业职业技术学院经济管理学院；2. 盐城纺织学院；3.北京大地风景景观规划院）

参考文献：

[1]挖掘丰富多样的特色景观规划生态宜居的旅游村——研究中心方明主人谈特色景观旅游

[2]特色景观旅游村镇的特色要求和基本要求——住房和城乡建设部村镇建设司赵晖副司长在海南“全国特色景观旅游名镇（村）示范”工作研讨会上的讲话

篇5：静力学分析基本概念

前言：

制度，是人类社会的重要现象，也是人类社会的特有现象，甚至还可以说是人类社会的本质现象之一。从社会的发展和人的发展漫长历史进程中，我们越来越能感受到制度的价值与意义，制度推进了社会的进步，也促进了人的发展。尤其是进入现代社会以来，社会发展的复杂性，人的需要的多重性，人与人、人与社会之间关系的冲突与协调，更加凸显出了制度的举足轻重与不可或缺。在这样的背景下，认识制度、研究制度就是一件很有必要，也很有意义的事情。只有很好地认识制度、理解制度、研究制度，才可能做到很好地遵守制度、创新制度、运用制度，也才可能做到很好地实现社会的发展与人的发展。

一个国家的发展、未来的竞争力，取决于四个要素：资源、人才、技术以及制度。

资源：制度而帮助实现一个国家的资源的最佳配置。当今世界实践证明，市场作为实现资源有效配置的方式，也就是哪个国家实行市场经济最好、最发达，就越能发挥物质资源的巨大优势，或是越能摆脱物质资源匮乏的困境。人才：作为国家发展的重要人力资本。而制度的一个很重要的功能，就是促进人的发展。

技术：科学技术是我们的第一生产力。而要实现科学技术的持续进步，知识产权制度的作用是不容忽视。

一、制度的引入

1.关于制度的两个经典故事

故事一是由美国哲学家罗尔斯的两个小孩分蛋糕的故事；故事二是英国历史学家阿克顿设计的七人分粥的故事。

（1）有七个人组成的小团体，他们每个人都是平等的，但同时又都是自私自利的。他们想通过制度创新来解决每天的吃饭问题——要在没有计量工具且没有刻度的容器的情况下分食一锅粥。大家发挥聪明才智，试验了多种办法。方法一：指定一个人负责分粥事宜，成为专业分粥人士。很快大家发现，这个人为自己分的粥最多。于是换一个人，结果总是主持分粥的人碗里的粥最多最好。

失败：权力导致腐败，绝对的权力导致绝对的腐败。

方法二：指定一个分粥人士和一个监督人士，起初比较公平，到后来分粥人士和监督人士寻求合作，于是分粥人士和监督人士分的粥最多。

失败：公共选择理论－从“权力制约”走向“权利合作”。

方法三：谁也信不过，干脆大家轮流主持分粥，每人一天。这样等于承认了每人有为自己多分粥的权力，结果每人每周只有一天吃得饱且有剩余，其他六天都要忍饥挨饿，大家认为这一制度造成资源浪费。

失败：人人自利，人人自苦。

方法四：大家民主推选一个信得过的人分粥。这位品德尚属上乘的人开始还能公平分粥，但不久以后他就有意识的为自己和溜须拍马的人多分。

失败：世界上没有绝对永远的圣人、德人。

方法五：民主选举一个分粥委员会和委员会，形成民主监督和制约机制。可是由于分粥委员会经常提出各种议案，监督委员会又据理力争，等分粥完毕时，粥早就凉了。

失败：权力相互制约，看似合理但效率太低。

方法六：对于分粥，每人都有一票否决权。这样有了公平，但最后恐怕谁也不会喝上粥。

失败：公平有了，效率没了。

成功方法：每个人轮流值日分粥，但分粥的那个人要最后一个领粥。令人惊奇的是，在这一制度下，七只碗里的粥每次都是一样多。因此每个主持分粥的人都会意识到，如果七只碗里的粥不相同，他必定会是拿到那份最少的那碗粥。

2.制度在现实中的应用

在现实生活和日常话语系统中我们对“制度”的使用大致有以下几个方面：

（1）把一种社会形态所体现出来的生产关系及其上层建筑称之为制度。比如“资本主义制度”、“社会主义制度”等。

（2）把某一领域的一整套规则、关系和模式也称之为制度。比如“政治制度”、“经济制度”、“文化制度”等。

（3）把一些制定出来的、条文化的规则，主要是一些微观层面的规章，称之为制度。比如“请假制度”、“值班制度”等。

（4）把一种特定的社会结构与社会关系格局称之为“制度环境”。比如，我们常说“目前，企业家成长的制度环境很不好，或者有很大改善”之类的话。

（5）此外，我们还在动词意义上使用制度。比如，我们把一种趋向规范状态的过程称之为“制度化”，把对一种利益关系的处理称之为“制度化安排”。

二、制度的基本概念

1.西方英语国家对于“制度”通常使用System、Institution和 Regulation这三个词。而我们国内多采用Institution这种英译。制度经济学，我们国内通常译为“Institutional economics”

制度的研究也深入到各个学科、哲学、社会学、经济学、政治学、法学等，对于制度的研究主要集中在制度本质，制度功能、制度价值、制度哲学、制度伦理、制度文明、制度权威、制度与人、制度创新、制度变迁等等。

同时，国内外在对制度的研究内容也有了很大的扩展，所研究的制度包括了约束人们行为的一系列规范，它既包括政治制度、法律制度、契约、规章等成文的正式规则，又包括存在于人的观念中、靠人的自我约束和舆论监督来实施的风俗、习惯、伦理、道德等。

由于研究出发点的不同，西方学者对“制度”的定义多种多样。其中最具有代表性的大致有以下几种：

1.制度是一种“思想习惯”

作为制度经济学的创始人，凡勃仑（T.Veblen）把制度理解为“思想习惯”和“流行的精神状态”。他认为：“制度实质上就是个人或社会对有关的某些关系或某些作用的一般思想习惯；而生活方式所由构成的是，在某一时期或社会发展的某一阶段通行的制度的综合，因此从心理学的方面来说，可以概括地把它说成是一种流行的精神态度或一种流行的生活理论。” “一种自然习俗，由于被习惯化和被人广泛接受，这种习俗已经成为一种公理化和必不可少的东西。”

凡勃仑的定义更多的是对制度起源的一种认识，他对制度的定义强调了制度的内在性和与人的行为的内在契合，淡化了制度的外在强制性色彩。因此凡勃仑的这一制度观点被后来很多历史制度主义学者所推崇。

2．制度是一种“组织”

早期制度经济学家的康芒斯在他的《制度经济学》一书中将制度定义为“集体行动控制个体行动。”康芒斯认为经济学研究的基本单位是交易，“在每一件经济的交易里，总有一种利益的冲突，因为各个参加者总想尽可能地取多予少。然而每一个人只有依赖别人才能生活或成功。因此，他们必须达成一种切实可行的协议，并且，既然这种协议不是完全可能自愿地做到，就总有某种形式的集体强制（法律的、同行业的和伦理的）来判断纠纷。”这种集体强制的组织，从家庭、公司、工会、行业协会、直到国家本身，我们称为‘制度’。”

虽然表面看起来，这种定义似乎有些扯的太远，但把“这种集体强制的组织，从家庭、公司、工会、行业协会、直到国家本身”都看成是一种制度，有助于我们以更为广阔的视野认识制度，让我们看到制度更为主体性的一面。拿到今天来看，确实在某种意义上，如果我们不把制度的主体纳入到制度的研究视野，就很难解释现实社会中的一些制度现象。

3．制度是一种“规则”

新制度经济学的代表人物诺斯在其《制度、制度变迁与经济绩效》中认为：“制度是一个社会的游戏规则，更规范地说它们是为决定人们的相互关系而人为设定的一些契约。”而且这些规则是由人设计的：“制度是人类设计的、构造着政治、经济和社会相互关系的一系列约束。制度是由非正式约束（道德约束、禁忌、习惯、传统和行为准则）和正式的法规（宪法、法令、产权）组成。这些规则对人具有约束力：“制度是一系列被制定出来的规则、守法秩序和行为道德、伦理规范，它旨在约束主体福利或效用最大化利益的个人行为。”

实际上在诺斯之后，西方新制度经济学派大多都持有这样的看法，把制度作为在各种政治经济单元之中构造着人际关系的正式规则、惯例，受到遵从的程序和标准的操作规程等。T.W.舒尔茨说，“我将制度定义为一种行为规则，这些规则涉及社会、政治及经济行为。”V.W.拉坦同样认为：“一种制度通常被定义为一套行为规则，他们被用于支配特定的行为模式与相互关系。”

制度是一种规则的观点是基于这样一种认识，这就是我们现实中许多所观察到的各种关系之间的互动是建立在一种共同理解的基础上，如果不遵循这些共同的理解将受到惩处或带来低效率。制度通过规则约束行动者实现自我利益的最大化，制度通过规则使得个体之间互动以节约交易成本，制度通过规则让你知道该去做什么，不该去做什么等等。

如果说新制度经济学派是从经济学的角度把制度定义为规则的话，很多著名学者从法学和政治学的角度，也把制度定义为规则。

马克斯·韦伯就是从法学角度给制度下定义的，他对制度的定义更为简单：“制度应是任何一定圈子里的行为规

则”。他进一步说：“一种制度应该称之为：a）惯例，如果在偏离它时，在可以标明的一定范围内的人当中，会遇到某种（比较）普遍的和实际上可以感受到的指责，在外在方面，它的适用有这种机会保证的话；b）法律，如果在外在方面，它的适用能通过（有形的和心理的）强制机会保证的话，即通过一个专门为此设立的人的班子采取行动强制遵守，或者在违反时加以惩罚，实现这种强制。”

罗尔斯从政治学的角度也给了制度一个简明的定义：“我要把制度理解为一种公开的规则体系，这一体系确定职务和地位及它们的权利、义务、权力、豁免等等。”罗尔斯对于制度的这种理解,强调的是其规范性及其社会成员权利、义务的根据性。然而,罗尔斯对于制度本身的规范性来源、依据却并没做深入揭示。政治学上把制度理解为是一种规则不像经济学那样基于目的与手段、成本与效益的分析，而是基于在某种特定的形势下，社会个体之间权利与义务的关系基础之上。

我们应该注意到，“规则”确实是制度很重要、甚至是很核心的内容，但规则毕竟不是制度的全部。如果仅仅把制度定义为是一种规则，就抹煞了规则与制度之间的差别。

4．制度是一种“行为模式”

美国学者亨廷顿也给制度下了一个定义：“制度就是稳定的、受珍重的和周期性发生的行为模式。”亨廷顿是研究现代化和发展问题的，所以他的制度观当然是放置于社会发展这以大背景下来探讨的。把制度作为一种模式，抓住了制度在一个社会发展变化中这种潜移默化的塑造功能，强调了制度非实体性的内容。如果我们联系起亨廷顿把世界发展中的冲突不视为有形（包括军事的、政治的）冲突，而视为无形的文化冲突，就容易理解他为什么把制度理解为一种“模式”。实际上，亨廷顿认为文化也是一种制度。

就系统观念来看，看不见摸不着的文化与有形的组织、规则并不是割裂的。文化其实就是组织所拥有的一种共同价值观和态度，是惯例、符号或认知的网络，是行动的模板，是意义的框架。把制度理解为模式，还反映了制度具有一种均衡的特点。把它作为了理性个人相互理解偏好和选择行为的基础上的一种结果，一种稳定的行为方式。

制度起初可能是文化的某种载体，但当制度已被人们普遍接受、并自觉遵守时，制度就变成了一种文化。

5.制度是一个“博弈系统”

日本学者青木昌彦从博弈论的角度提出：“制度是关于博弈任何进行的共有信念的一个自我维系系统。制度的本质是对均衡博弈路径显著和固定特征的一种浓缩性表征，该表征被相关域几乎所有参与人所感知，认为是与他们策略决策相关的。这样，制度就以一种自我实施的方式制约着参与人的策略互动，并反过来又被他们在连续变化的环境下的实际决策不断再生产出来。”这一定义，突出了制度的博弈性质，并且是在一个动态的过程中解释制度。在这一动态过程中，制度体现为一个有行为主体和行为对象的系统。

说制度是系统与我们对制度认识的常识是吻合的，在我们的理解中，固然单个的一些条文是制度，但是众多条文所组成的体系更是制度。正如我们在讨论第三种定义时所讲的，制度之所以不等同于规则，就在于规则之外，它还是一个系统。

同时，博弈论从微观经济主体之间互动的角度将制度刻画为一个均衡（纳什均衡）。

6.马克思唯物主义的制度定义

经典马克思主义者将制度定义为：制度是以一定社会的物质生产条件为基础，建立在一定的经济、政治、思想文化状况以及现实的人的状况之上的相对稳定的行为规范，它能够约束行为主体的行为符合某种要求，以达到维护特定社会秩序的目的。

决定制度的三方面要素：一是社会的物质生产条件；二是社会的经济的、政治的和思想文化的关系，三是作为行为主体的人的状况。

马克思主义的创始人虽然没有从一般意义上给“制度”下过明确的定义，但他们的主张从不同方面、不同层次使用了制度概念，如“生产资料所有制”、“财产制度”、“工厂制度”、“土地制度”、“国债制度”、“税收制度”、“法律制度”、“保护关税制度”等。由于马克思主义政治经济学是研究社会生产关系及其发展规律的科学，它从本质关系上剖析了各种社会经济制度及其相适应的政治、法律制度等。马克思主义不仅广泛地使用制度概念，而且对制度分析得更为全面、更为深刻。

以上这些定义虽然侧重点不同，但都道出了制度的部分内容或制度的不同方面，对这些内容和方面的有机整合可以轮廓地看出制度的基本结构，从各个方面理解制度的含义。

虽然制度作为广义的组织或群体行为规则，从人结成社会的那一刻起，就与社会、与人如影随形地共存着。传

统社会的道德、风俗习惯和礼仪，现代社会的法律制度、组织章程和纪律，不过是制度不同形态或同一形态不同发展或演化阶段的表现。

三、制度的特征

1、规范性

制度为人们在特定社会环境中“应该做什么、不应该做什么，以及可以这样做、不可以这样做”做出了相应的规定。在完成引导和约束人们行为的同时，制度实际上调整人与人之间一定社会关系的行为规范。其目的是通过规定一种规则来确立特定的社会秩序。规范性具体来讲就包含两层意思：一是约束性和二是激励性。

2、普适性

普适性是制度对人类行为统一性要求的必然结果，其实质是对制度遵循的无差别性。更通俗点讲就是，制度一经制定出来并颁布实施，制度本身就具有了不以设计和制定者意志为转移的客观性，具有了普遍适用性，包括制度制定者在内都必须受其约束。这也就是为什么我们常说“法律面前人人平等”，为什么认为中国古代社会“刑不上大夫”的所谓“法治”其实是人治，不具有制度的意义与价值。

3、权威性

制度的权威性是指，作为规范组织和个人言行的制度一旦实行，任何组织和个人都应在它的制约之下。无数事实告诉我们：好的制度固然重要，但是，再好的制度，如果缺乏权威性，也是不能发挥作用的。

4、稳定性

制度的稳定性是指，制度一旦形成，就实际规定了一定的社会秩序、人们的选择方式以及一定的利益方配方式。无论是非制度风俗习惯还是规章法律，也都必须依靠制度的稳定性，来实现它的各种功能。如果一项制度“朝令夕改”，很难祈求它能发挥多大的功能和作用。

5、变化性

但是，制度有着它的绝对变化性，制度作为人类历史的发展现象，必须通过它的变动与演化求得它的存在，也就说不存在亘古不变的制度，否则人类就会停滞不前。制度随着社会的产生而产生，也随着社会的发展而发展。因此，制度在历史的长河中表现为稳定性和变化性的有机统一。

6、习惯性

制度的习惯性是指，无论是正式制度还是非正式制度，一旦被人们普遍接受并成为广泛遵循的行为规制，则必然随之带有一种社会习惯性的力量。例如非正式制度是人们习惯力量的权威，这种制度的确立是基于人们的信仰或是社会舆论的力量。

7、主观性

制度的主观性表现在，在客观物质条件大体相似的不同社会中，由于文化传统、价值观念的差异，可能存在不同的制度选择。也就是说制度存在可选择性。更为重要的是制度的主观性还表现在制度的可改造和可设计性，社会主体（人）往往可以根据自身的发展和社会发展的需要，对制度进行必要的改造，以及合理和可行的设计。

1.习俗之于制度

从人类社会诞生伊始，就必然伴随着行为规范。只不过最初的行为规范可能并不系统，而仅仅是一种习惯，是一种自发自愿的自我约束。这种习惯源起于生产劳动和实际生活，来自于每个社会成员或绝大多数社会成员的自发意识，是被公认为有益于社会而为多数或全体社会成员普遍接受的行为规则。被全体或多数社会成员普遍接受这一事实本身，就是一种社会力量，它为习惯的实施提供了强制力的保障。习惯与法律原本没有质的区别。

2.道德之于制度

道德是古代社会中最为重要的一种制度形态。马克思指出：“道德的基础是人类精神的自律。”这一论断在深刻揭示道德的本质特征的同时，也点出了道德之所以能成为制度一种形态的原因，这就是“律”，也就是道德所具有的规范性使得道德成为了制度的一种形态。其实道德的规范性不仅仅体现于自律这一方面，固然这是道德最重要的一个方面和最为本质的一个方面，道德约束机制中还有传统习惯、社会风俗、道德舆论等他律因素。

道德在现在看来，道德主要是传统社会的一种制度形态，但这并不是说在现代社会道德就不具有制度的意义。现代制度形态越来越向法律形式转变，并没有否认道德作为一种制度形态的价值，事实上也不可能否认这种价值。西方学者诺斯等人一直认为道德是非正式制度中很重要的组成部分，而且这一观点得到越来越多的学者的认同。

当然，说道德是制度形态之一是有着严格前提的，这就是在社会发展的某一阶段，道德确曾有可能主要体现为强制性的他律和规范，扮演了制度角色、承担了制度职能，具备了制度的功能。比如，像“饿死事小，失节事大”

这样一些中国封建社会中的道德规范，由于其背后有着强大的封建皇权、社会习俗的压力，使得它已经超越了自律，成为了残酷的道德，其实际效果甚至超过了它律。我们也就是在这个意义上说道德是制度的一种形态，不能笼统的说道德就是制度。

3.法律之于制度

法律成为制度的最主要形态，标志着社会进入了现代社会，制度进入了现代制度形态。所以有的学者说，法律由最初与道德、宗教不分的混沌状态中渐渐分离出来，成为一种独立的和高度专门化的形式，表明了文明的进步和社会的复杂化。法律成为制度的现代形态，主要在于其充分体现了制度的成文性和强制性，也体现了制度的严密性和系统性。但是，制度有着它的绝对变化性，制度作为人类历史的发展现象，必须通过它的变动与演化求得它的存在，也就说不存在亘古不变的制度，否则人类就会停滞不前。制度随着社会的产生而产生，也随着社会的发展而发展。因此，制度在历史的长河中表现为稳定性和变化性的有机统一。

4、冲突与合作之于制度

冲突和合作是交往实践中既对立又统一的一对矛盾。冲突是社会历史的普遍现象，其产生主要与分工、资源稀缺、权力分配、目标差异和人的自身弱点有关。为了解决冲突，把冲突限制在一定的范围内，就需要有规制，制度就是规制。如果说冲突产生制度的必要性，合作则产生制度的可能性。合作也是历史的普遍现象，而且合租具有反复多次的特征，反复多次的行为使规则成为可能，并且只有在反复多次的行为中规制才有可能。有合作的愿望，有达成一致认识、形成共同观念、接受并履行共同规则的可能，制度才能够得以产生。

5、制度本质上是一种规范

通过分析，我们可以看出，制度本质上是一种规范。它首先是为社会的规范和秩序而存在的，但规范和秩序也只是制度存在的首要价值，不是终极价值。制度的终极价值在于为人的目的。作为对人们行为规范的制度，不纯粹是客观中立的规则体系，而是蕴含价值倾向和应该进行价值判断的。一般来说，人们在对某一事物做出基本的事实判断的基础上，总是自觉不自觉地产生一定的价值判断。价值判断的依据就是人们在社会生活和社会实践活动中逐渐形成的价值观念和价值取向，即有关什么是美好的、善的和应该的等一系列观念和认识倾向。显然，作为社会的规范体系，制度本身就蕴含属人的本质和价值规范性的特点。对于制度的价值评判所涉及的问题，主要是什么样的制度是好的、善的，什么样的制度是进步的、符合时代要求的，什么样的制度是促进人们发展的等等。

6.博弈论之于制度

博弈论从微观经济主体之间互动的角度将制度刻画为一个纳什均衡。将制度理解为纳什均衡的第一个好处是，当我们发现真实世界的社会制度不完美时，我们不是去对人进行思想改造，而是去通过改变约束条件来改进现有制度。博弈论方法的第二个优点是，它强调了结果对于规则的敏感性，这有利于将历史因素融入到制度分析之中。第三个优点是，博弈论允许多重均衡，有助于解释现实制度的多元化。事实上，今天的制度经济学家大多数都明显地或者隐含地从博弈论的角度来研究制度。他们或者将制度看作一种博弈规则或者将制度看作博弈均衡本身, 或者将制度看作是一个包含了博弈规则和博弈均衡的系统。当然，博弈规则也是一种均衡。

然而经典博弈论本身并不是完美的，使用博弈论分析制度也不是没有代价的。经典博弈论的第一个缺陷是，它要求参与人具有完备的、封闭的心智模式或者说关于博弈规则的共同知识，这实际上要求参与人是超级理性的。但我们尽管如此，我们说博弈论仍然是制度的一个很好的分析工具。

但是，Greif（2006）乐观地认为，如果把参与人面临的环境看作制度化的规则（institutionalized rules）而不是博弈规则（rules of the game），那么当这种制度化的规则加总了分散的私人知识和信息，从而提供了共享的认知、信息和协调时，这就相当于弥补了个人的有限理性。[3] 经典博弈论的第二个缺陷是多重均衡，这使得它的结论是不稳健的（non-robust），从而给经验检验带来了困难（Greif，2002）。经济学家解决多重均衡的途径主要有三种：使用更强的均衡概念（例如序贯均衡）进行精炼（refine）；通过限制参数范围对均衡集进行识别（identify）；通过在具体环境中显性建模来选择均衡。选择方法更为常用，选择的工具主要是历史证据和聚点。没有完美的分析工具，因此重要的不是博弈论是否有缺陷，而是对于我们要分析的制度内生问题而言是否存在更好的分析工具。

篇6：静力学分析基本概念

建议用准确的力学概念研究地球动力学

随着构造地质和地球动力学研究的深入,所引用的力学概念也越来越多,这些概念在力学中已先于地质学有严格的`定义,那么引用这些概念时也应该遵循这些定义,以免错用.在进行构造解析和地球动力学分析时,准确运用力学概念有利于对问题的精确和量化解释,否则不仅不利于地质学的发展,还会阻碍地质学与力学和地球物理学之间的交流.然而,近年的文献中误用力学概念的现象时有发生,这与学科日新月异发展的形势很不相称.地质学每次突跃式发展都与其他学科,尤其力学概念的引入分不开.文章仅就几个最常用的力学概念作些基本解释,以期引起关注和研讨.

作 者：刘瑞 Liu Ruixun  作者单位：北京大学,地球与空间科学学院,北京,100871 刊 名：地学前缘  ISTIC PKU英文刊名：EARTH SCIENCE FRONTIERS 年，卷(期)：2007 14(3) 分类号：P542 P553 关键词：地球动力学   力学概念   摩尔圆   地球物理学   构造解析  

篇7：静力学分析基本概念

关键词：临界状态,土力学,应力,应变

土是三相体，与一般均匀连续介质不同，在外力作用下的应力状态非常复杂，但从宏观角度来讲，在较小力的范围内，力和变形还大致成直线关系变化，当超过这个范围，力和变形将成曲线关系变化，或力不增加而变形将继续发展，这就是所谓弹性和塑性性质。严格地讲，在自然界中理想的弹性材料和塑性材料是没有的，但为了简化计算，在一定的条件下仍然可以把一般材料当成理想材料，使其具有理想的弹性和塑性性质，引用弹性理论和塑性理论。对于土也是这样，在应力分析中可以近似地把土当成理想均匀弹性和塑性体，并采用相应的计算理论。

（一）应力应变分析

当土体受到外力作用而处于静力平衡状态时，土中一点的应力状态可用土中一正六面体体积元上的应力来表示，一共有九个分量，如图1:

但六个剪应力是三对相等的剪应力，因此完全描述一点的应力状态只需六个变量，即三个法向应力和三个剪应力。但是，总可以找到某一方向，使三个正交面上的剪应力全部为0，而只剩下三个法向应力σ1, σ2, σ3，即三个主应力，对应平面为主平面，则任意一点的应力状态可用σ1, σ2, σ3表示。当然我们还可以用应力空间中一任意位置来表示。

如图2，用主应力σ1, σ2, σ3作为直角坐标轴构成应力空间，作一条与三根坐标轴等距离的直线OS，即空间对角线，它与三轴的夹角为55°44′，与OS垂直的平面为π平面，在OS线上的各点其σ1=σ2=σ3，π平面上的点σ1+σ2+σ3之和处处相等，OS线上所有的点代表球应力系统，在这个系统中，材料中的剪应力为0，在π平面上作一半径为R且通过某点而圆心通过OS线的圆，且圆平面垂直OS线，这样该点的应力状态便由尺寸P(球压力)、半径R的大小(偏应力)和确定半径的旋转位置的角度确定：

同样, 一点的应变状态也可用九个分量来描述其中有六个不同的数值, 同样也存在主应变、主平面:

其中u, v, w是在x, y, z方向的位移。

（二）临界状态下的假设及概念

根据塑性理论中的经典屈服准则——扩展的Von Mises(冯米西斯)准则：R=MP+232C，其中M, C是土壤材料的摩擦常数和内聚常数，表述了球压力P和偏应力R之间的关系，也就是说应力系统可以用这两个变量来描述，与应力相对应的应变是容积应变和畸形应变。

1. 临界理论的几个基本假设

土壤材料在其整个容积内是连续分布的，并且是均匀的和各向同性的;土壤材料的机械性状只取决于有效应力，而且可以用一宏观模型来描述;土壤的机械性状没有时间相关性。

2. 临界状态理论的基本概念

采用塑性理论中的法向性原理将畸变应变与容积应变联系起来，则临界理论的关系就是P, R, V之间的关系。

试验证明，正常固结的饱和重塑粘土，其孔隙比e(或容积比V)与所受力P, R之间存在着一种固定的唯一关系，这种关系在空间坐标系PRV中表示为一个曲面f (P, R, V) =0，这个曲面叫状态边界面(SBS)。当土壤屈服以后，若继续剪切，土体的剪应变将无限增加，而达到临界状态，容积保持不变，而所有达到临界状态的点都集中分布在一条曲线上，这条曲线叫临界状态线(CSL)，如图3所示。

在经典土壤力学中土壤材料常被描述为松散和密实，经典理论实际上只适用于很密实的状态，松散状态是用很经验的方法处理，临界土壤力学就是试图根据适当常数预计土壤性状来描述全部的土壤状态，松散和密实在PRV空间内被临界状态“墙”分开，在离原点较远的一边，材料开始是比较松的，在足够的负荷之下，它将被压实，可以当作加工硬化的塑性材料来处理，它将是塑性失效或压实失效，应变将均匀地分布于整个材料内，可以进行变形的计算，我们把这种状态叫做湿状态，土壤状态可视为刚性的或弹性的。应力应变图见图4。

在靠近原点的一边，材料比较密实，在足够的负荷下，它将以脆性方式失效，在这种情况下计算变形是不可能的，这种状态叫做干的状态，应力应变图见图4。

临界状态线的位置非常重要，它控制着在PRV空间内塑性失效和压缩失效的范围，一般认为，临界状态线的位置取决于三个因素：土壤类型、土壤湿度、土壤结构状态。临界状态线的位置在高粘土中对土壤的湿度比在砂土中土壤的湿度敏感多，临界状态线位置的改变是随着由于湿度变化而引起的土壤凝聚力的改变而改变，凝聚力越高，临界状态线将从B→A，从而脆性失效的空间增大了。

从图5中还可看出：球应力P越大，压实失效的机率就越大;球应力P越小，脆性失效的机率就越大。但在高湿度的土壤中，若球应力较小而想使土壤脆性失效是很困难的。

（三）结论

土壤大部分是农业土壤，土壤密度越大，即比体积越小，脆性失效的机率越大。认真分析土壤应力应变状态及临界状态土力学的基本概念对农机具的运动参数或结构参数的控制，对指导土壤的耕作具有一定的积极意义。

参考文献

[1]刘成宇.土力学[M].北京:中国铁道出版社, 2002.2.

[2]张克键.车辆地面力学[M].北京:国防工业出版社, 2000.

[3]曾德超.机器土壤动力学[M].北京:北京科学技术出版社, 1995.

[4]T.Kurtay, A.R.Reece.Plasticity Theory and Critical State Soil Mechanics[J].Journal of Terramechanics, 1970 (7) , 23-56.