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关键词： 材料力学   简支梁桥   渐进式   教学案例  

摘要： 材料力学课程作为土木工程专业基础课,因其学习阶段设置在专业课程之前,常会导致学生在学习材料力学时普遍不了解其实际的工程应用场景。针对这一问题,可以根据材料力学教学进度,将简支梁桥工程实例渐进式展开,依次计算轴向拉压、扭转、弯曲、组合变形、压杆稳定、超静定问题。通过让学生切身体会材料力学理论知识在工程计算中的应用,充分调动学习力学知识的主动性、积极性,从而达到更好的教学效果。

关键词： 材料力学   HTPB推进剂   应变率   单轴拉伸试验   破坏机制  

摘要： 通过不同拉伸速率下的单轴拉伸力学性能试验,研究了应变率与90%固含量(固体颗粒的质量分数)HTPB推进剂力学性能之间的相关性,并采用扫描电镜对拉伸断面进行了观察,分析了应变率对推进剂力学性能和破坏机制的影响。结果表明,在低应变率条件下,推进剂的应力—应变曲线出现了弧段现象;随着应变率增加,推进剂应力—应变曲线逐渐由5段式变为4段式;推进剂的初始模量、最大抗拉强度随应变率的增大呈现出上升趋势;推进剂的最大延伸率随应变率增大呈现出降低趋势,在应变率为1190.48×10^(-4)s^(-1)时最大延伸率仅为33.9%;随着应变率增大,高固含量HTPB推进剂的破坏机制逐渐由颗粒“脱湿”转变为基体撕裂,无颗粒破碎产生。

关键词： OBE理念   过程考核   动态追踪   材料力学   教学改革  

摘要： 为了将OBE教育理念和课堂教学深度融合,为不同工科专业量身定制细化版材料力学课程目标,以产出为导向,反向设计教学环节和考核方式。正向实施,根据不同知识点及其对课程目标达成度支撑情况制定不同教学模式和考核方式。通过过程考核并动态追踪整体和个体课程达成度情况实现学期内的持续改进,通过期末成绩分析与多维度调查问卷分析实现学期间的持续改进。实践效果表明,通过基于OBE理念的材料力学课程专业化细分及过程考核追踪式改革,学生整体成绩及课堂满意度均有提升。

关键词： 材料力学   线上线下   金课  

摘要： 高校是培养优质人才的基地,材料力学是机械工程人才培养的必修课程。通过分析线上线下混合式“金课”的含义,明确制约高校材料力学教学质量提高的因素,体现高校材料力学线上线下混合式“金课”的建设价值,利用网络化教学手段,使材料力学课程逐步走向体系化,培养专业的师资力量,开拓材料力学线上线下混合式“金课”教学新思路,明确高校材料力学线上线下混合式“金课”建设体系,培养优质的机械工程专业人才。

关键词： 独立院校   材料力学   课程思政   案例化教学  

摘要： 结合独立院校《材料力学》课程授课特征,本文结合案例将课程与思政元素有机融合在一起。文章阐述了课程融入思政元素的目标和意义,结合布鲁姆教学目标,运用案例化教学法,在该课程中融入了马克思主义的唯物辩证法思想、职业道德和工匠精神、爱国主义和民族自豪感以及人文情怀和文化自信这四类思政元素。为深层次激发学生学习积极性,树立正确的世界观、人生观和价值观及助力学生成长成才提供了新思路。

关键词： 工程水泥基复合材料   碳酸钙晶须   力学性能  

摘要： 工程水泥基复合材料(ECC)由于其拉伸应变硬化行为和紧密多裂缝的独特特性能够满足混凝土基础设施韧性和耐久性的严格要求。使用粉煤灰漂珠代替细石英砂作为轻质细集料,使用国内高强高模量PVA和PE纤维,并复掺碳酸钙晶须对ECC进行多尺度增强,对轻质ECC的强度、单轴拉伸性能、薄板四点弯曲性能和孔隙率等进行试验研究。结果表明:碳酸钙晶须掺量为体积的1%时最佳,PVA-ECC抗压强度为57 MPa,极限拉伸强度为4.31 MPa,拉伸应变为3.44%;而PE-ECC抗压强度为60.4 MPa,极限拉伸强度为4.77 MPa,拉伸应变为8.16%。适量的晶须掺入,能够优化孔隙结构,提升强度,晶须微观桥接作用可延缓了微观裂纹发展,同时晶须可以增加界面粗糙度,提高摩擦结合强度,从而提高ECC拉伸应变能力。

关键词： 碳纤维   玻璃纤维   多次固化   孔隙缺陷   弯曲强度   剪切强度  

摘要： 采用T800级高韧性碳布及碳带预浸料、T800级玻璃纤维预浸料、芳纶与石英混编预浸料制造层压板,探究高温高压多次固化对层压板力学性能的影响。连续经历5次高温高压固化,检测层压板孔隙缺陷、弯曲强度、剪切强度。结果表明:4种不同预浸料层压板的内部质量合格。随着固化次数的增加,T800级高韧性碳布层压板的弯曲强度下降最明显,T800级玻璃纤维预浸料层压板的剪切强度下降最明显。但是4种预浸料层压板的弯曲强度和剪切强度下降幅度均小于10%。芳纶与石英混编预浸料固化5次后的剪切强度最低值比理论指标低1.64%,其余材料的剪切强度均高于各层压板性能要求。

关键词： 地聚合物   注浆材料   纤维   力学性能   有限元模拟  

摘要： 针对粉煤灰基地聚合物注浆材料韧性差的问题,研究了两种不同纤维对注浆材料抗压强度和抗折强度的影响,并利用扫描电镜对纤维增强地聚合物注浆材料微观形貌进行分析。为进一步揭示注浆材料内部纤维的受力状态,使用ABAQUS软件建立纤维增强地聚合物注浆材料的有限元模型,对模型开展三点抗折试验模拟,探究基体的损伤破坏形态与基体内部纤维的受力情况。结果表明:与聚丙烯纤维相比,玄武岩纤维对注浆材料抗折与抗压强度提升效果更好,当玄武岩纤维的掺量为0.60%时,相较于未添加纤维的空白组,注浆材料的抗折强度与抗压强度分别提升了33.54%与19.40%;纤维可以有效减小基体的损伤面积,玄武岩纤维与聚丙烯纤维掺量分别为0.60%与0.90%时,基体内部的纤维能够充分发挥自身的抗拉强度。

关键词： 教学质量   三用导向   教学创新   思政育人  

摘要： 全国教育大会及《中国教育现代化2035》提出加快推进教育现代化,全力推进高等教育“质量革命”。“材料力学”课程响应时代号召,全力聚焦教学创新,围绕教学痛点,树立“以三用为导向,以学生为中心”的教学理念。重构课程体系,将教学目标、教学内容、教学安排、教学组织与方法进行深度分析,积极打造立体化教学资源与智慧课堂。利用科研反哺教学,积极引导学生写作科研论文,培养学生分析与解决实际问题的能力。打造知识能力有机融合、教学形态不断创新,提升了学生的成绩,提高了毕业后的竞争力,有效的达成了“材料力学”课程教学目标。

关键词： 破碎机   有限元分析   结构优化   材料力学  

摘要： 基于有限元分析技术,对破碎机的构造进行了精心优化,旨在提升其性能。首先,通过构建破碎机的有限元模型,深入剖析了其结构在受力过程中的应力分布及存在的主要问题。依据材料力学与结构力学原理,提出了一项创新性优化设计方案,涵盖了材料的精心挑选与结构的精致改良。借助有限元分析软件,对改进后的构造进行了模拟验证,证实了改进设计的实效性与操作性。对破碎机结构进行优化后,结果显示该优化设计显著提升了破碎机的工作效率与使用年限,由此预见其将拥有广阔的应用前景及显著的经济效益。