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关键词： 课程思政   线上线下混合式教学   改革效果  

摘要： 为了更好地践行立德树人的教学目标,提高教学效果,针对《材料力学》课程特点,本文在分析目前《材料力学》教学过程中存在的问题的基础上,设计了蕴含丰富课程思政元素的三阶三段混合式教学模式。通过基础在课前、提升在课中,拓展在课后的教学过程以及多元化全阶段的考核方式,极大提高了学生的学习热情、学生普遍反映效果良好,通过混合式授课班级与普通班级成绩对比,改革效果显著。

关键词： 工程教育认证   材料力学   教学改革   教学模式   教学评价  

摘要： 材料力学课程是农林院校众多机械类专业工程教育认证的重要核心课程,课程内容多,课时紧缩,传统的教学模式已无法满足新时代人才培养的需求。以工程教育认证理念为指导,从课程思政的融入、基于“互联网+”的新型教学模式和多元化的教学评价等方面探索了课程的教学改革,以期提高学生的政治素养,激发学生的创新思维,拓展学生的视野,从而实现课程目标,改善教学效果。

关键词： 炭材料   导热   电镀铜  

摘要： 通过电镀法在材料表面生成镀铜层来提高导热炭材料力学性能,用扫描电子显微镜、万能材料试验机、激光热导率仪分析了炭-铜复合结构的表面形貌、弯曲强度和导热性能,研究了电流密度对镀层形貌和厚度的影响,以及不同镀层厚度对力学性能和导热性能的影响。验证了表面镀铜可以有效提高导热炭材料的力学性能,电流密度在1.5~2.0 A·dm^(-2)可以得到光亮平整的镀层;导热炭材料初始热导率为567 W·m^(-1)·K^(-1),当镀层厚度为20μm,弯曲强度提高61.5%,热导率为560 W·m^(-1)·K^(-1);当镀层厚度为40μm,弯曲强度提高84.6%,热导率为524 W·m^(-1)·K^(-1)。

关键词： 新工科   人文素质   材料力学  

摘要： 从高考指挥棒和工科专业课程设置体系等方面分析了工科大学生人文素质偏低的原因。从时代发展要求、大学生自我完善要求、弘扬优秀传统文化要求等方面讨论了加强工科大学生人文素质教育的必要性。构建了将人文素质教育写入工科专业课程培养方案,融入于工科专业课程理论教学、实验教学和课程考核中的教学体系。提出了工科专业课教师必须重视人文知识学习,提高自身人文素质的理念。为培养能够适应时代要求,能够服务于新工科建设和制造强国战略的专业技能强、综合素质高的工科专业大学生探索了新的思路,提出了新的方法。

关键词： 海岸岬湾形态   波浪   比拟法   线性材料   海岸线预测  

摘要： 具有岬湾形态的海岸一般具有良好的稳定性,是海岸侵蚀修复中经常使用的岸线形态,而岬湾形态特征与海岸水动力之间的确切关系还没有形成量化的描述。本研究定义了海岸岬湾形态特征的基本参数,基于历史卫星影像的解译,采用比拟、统计的研究方法,统计了全球240个岬湾的平面形态特征参数,分析得出:(1)岬控比(K)的值介于1.2至1.8之间,平均值为1.41,方差为0.02,标准差为0.16;(2)凸出度(ρ)的值介于0.2至0.51之间,平均值为0.34,方差为0.01,标准差为0.08;(3)根据弧形岸线形态和波浪绕射的不同,将自然海岸岬湾形态分为切线夹曲线型、曲线连切线型和曲线夹切线型3类。采用数值模拟,将线性材料受力变形的过程比拟于岬湾海岸线受水动力作用达到静态平衡过程,以线性材料为媒介,初步探究了岬湾平面形态与波浪之间的关系,对海岸线的预测、修复和保护海岸具有一定参考价值。

关键词： 课程思政   《材料力学》   教学改革   模块化教学准备   渐进式翻转课堂  

摘要： 文章以《材料力学》课程为中心,针对传统教学方法,学生对课程重要性认知不足,导致学习兴趣低,学习主动性不强,不利于机械工程综合能力的培养;传统教学讲授方法,新进教师、或授课时长较短、经验较少的年轻教师,完全"吃透"教材、掌握授课技巧周期较长,影响学生对《材料力学》知识的汲取、"消化不良",影响后续学习,不利于学生科研创新能力的培养等问题.从课程应用背景分析、授课教师课程准备模式、课堂讲演互动三方面出发,明确《材料力学》课程目标、调动学生学习积极性,提高课程准备质量和综合教学效率,改善学生课堂体验感、增强学生参与感、培养学生的知识传授能力.在工程案例引导下培养自主学习能力,更好地掌握各种杆件结构力学特性、机械结构特性特点,提高创新能力和综合能力.为构建本科生《材料力学》教学方法和课程的新体系、科学合理地制定教学方案奠定基础.

关键词： 2.5D编织物   SiC_(f)/SiC复合材料   陶瓷基   热震   力学性能   损伤  

摘要： 通过单向拉伸和三点弯曲实验,并结合SEM和EDS分析不同热震工况(次数)下对2.5D编织SiCf/SiC(f表示纤维)陶瓷基复合材料(CMCs)力学性能和损伤的影响。结果表明:2.5D编织SiCf/SiC CMCs在室温无热震和1200℃不同热震工况下的拉伸应力-应变曲线呈现非线性变化,随着热震次数的增加,拉伸强度先逐渐降低,然后小幅度增加,材料在热震10次下的拉伸强度降到48.39%,热震30次后增加到54.11%;材料在室温无热震和1200℃不同热震工况下的三点弯曲位移-载荷曲线也呈现非线性变化,随着热震次数的增加,弯曲强度迅速降低,材料在热震10次下的弯曲强度迅速降到26.06%,热震30次后降到10.77%。从宏观断口分析可知,材料在室温无热震下拉伸、弯曲断口表现为伪脆性断裂特性,而在热震工况下拉伸和弯曲断口则表现出韧性断裂特性。从微观断口观察有纤维拔出、纤维脱粘、界面脱粘、裂纹扩展和纤维断裂等损伤行为,且随着热震次数的增多,界面结合力逐渐减弱,上述等损伤行为均显著增加。

关键词： 化学结晶反应   相似材料   石膏作为胶结剂   硅酸钠  

摘要： 相似材料的研制通常应避免材料组分之间产生化学反应。将化学反应引入以石膏作为胶结剂的相似材料中,硅酸钠与石膏发生化学反应,通过力学试验对比未发生化学反应和发生化学反应的两组试样的重度、单轴抗压强度、弹性模量、粘聚力、内摩擦角等5个参数表明:发生化学反应后,材料依然保持了高重度的特性,对内摩擦角影响也很小,单轴抗压强度、弹性模量、粘聚力等3个力学参数大幅降低,分别降低44.96%、36.63%、22.94%。

关键词： 材料力学   复合固体推进剂   强度失效准则   损伤   断裂   跨尺度  

摘要： 从强度、损伤、断裂和跨尺度分析4个方面综述了复合固体推进剂失效的研究进展及发展方向,指出现有的强度特性研究载荷相对简单且参数确定方法不统一,多因素耦合影响下的强度失效准则研究不足;缺乏复杂应力动态加载下的细观结构全场实时分析手段,损伤失效判据不够精准;复合固体推进剂断裂力学行为研究的实验标准尚未建立,对动态加载下复合型裂纹尖端损伤形貌的分析表征不够充分,传统的断裂判据的适用性有待进一步验证;固体火箭发动机药柱结构失效破坏的跨尺度研究尚处于初步探索阶段,损伤跨尺度非线性演化机理、冲击载荷下的跨尺度突变机理以及损伤演化的随机性成为跨尺度研究的重点。最后对复合固体推进剂失效破坏的研究方向与发展趋势进行了展望,认为完善实验标准与动态多尺度观测技术、构建固体推进剂损伤失效全过程演化模型、建立考虑黏弹特性和内部损伤的复合型裂纹断裂判据、依据细观破坏机制建立考虑损伤-断裂-强度耦合作用的失效破坏模型是下一步研究的方向。附参考文献188篇。

关键词： 材料力学   数值仿真   教学   泊松比   实验  

摘要： 材料力学课程涉及大量复杂力学公式,其推导过程及其繁琐,导致学习效果不佳的现象。文章将数值仿真应用到材料力学的教学中,以泊松比推导为例,展示了数值仿真在材料力学教学中的效果和作用。利用数值仿真实验的形式能够将枯燥繁琐的推导过程清晰明了地展现出来,提高复杂理论的可理解性,同时利用数值模拟展示一些实际案例,也能够引起学生的学习,能够增强学生的学习积极性。