，制成的机械笨重而庞大，成本高、生产率低、能量消耗很大。从18世纪起，设计计算从两个方面不断提高了精确度：在材料强度方面，从早期按静强度除以安全系数（考虑一切不精确性和分散性因素的经验系数）的粗糙计算，提高到考虑材料的疲劳（19世纪后半期）；从一律按材料的无限疲劳寿命进行设计，改为按照实际要求的寿命进行有限寿命设计（20世纪前半期）；从认为材料原则上不能有裂纹，发展到以断裂力学理论为依据，考虑裂纹材料的强度和寿命。在结构力学分析方面，从应用经验公式和简化的力学分析来确定各种受力和力矩，发展到应用复杂的力