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关键词： 相似材料   加锚岩体   力学参数   各向异性  

摘要： 岩土锚固技术在边坡工程和地下洞室支护过程中有着广泛的应用,能将较不稳定的岩土体锁固在稳定的地层中,但因岩体结构的复杂性导致岩体存在着沿其结构面破坏的趋势,使锚杆不但承受沿其轴向的抗拉作用,还应发挥沿结构面方向的抗剪作用。为验证单向加筋对岩石力学参数的双向增强作用,基于相似理论,以西南地区常见的灰岩为参照对象,进行了不同加锚方式、不同加锚密度条件下加锚岩体双向增强作用效应的相似材料力学试验。试验结果表明:岩体加锚后,不仅对其轴向有加固作用,对径向也有一定加固作用。当加锚密度一定时,与水平加锚试样相比,垂直加锚试样的抗压强度及弹性模量提高效果更为显著,最高可达到20.60%和41.51%;在加锚方式相同的情况下,加锚密度越大,加锚岩体抗压强度和弹性模量越大,且抗压强度在加锚率0.22%附近增长最快。同时,单向加筋对其垂直面上的抗剪强度有显著提高,尤其体现在黏聚力上,最高可达199.04%,而内摩擦角值变化不大。根据试验数据,拟合了加锚复合材料轴向及径向力学参数与其加锚率之间的函数关系,得到加锚复合材料横观各向同性力学参数,可为后续的岩土体稳定性计算提供依据。

关键词： 多孔建筑材料   非均匀孔洞   均匀孔洞   力学性能  

摘要： 多孔材料是一种新兴的材料,制备较易,成本较低。相对于一般连续介质材料而言,多孔材料具有比强度高、比表面积高、相对密度低、重量轻、隔音、隔热等优点。它最大的特点是具有排列规则、大小可调的孔道结构,在建筑材料中也有很多的应用。因此,对非均匀孔洞与均匀孔洞建筑材料力学性能的研究是很重要的课题。论文通过建立非均匀孔洞和均匀孔洞的有限元模型,对比分析两种模型的受力性能,更好地进行多孔建筑材料的推广和使用。

关键词： 聚乳酸   微晶纤维素   力学性能   阻燃性能   热稳定性  

摘要： 以经硅烷偶联剂(KH570)处理的微晶纤维素(MCC)为填料,三嗪系膨胀阻燃剂(CFA)与聚磷酸铵(APP)的复配体系为阻燃剂(C-IFR),聚乳酸(PLA)为基体树脂,采用熔融共混方法制备阻燃MCC/PLA复合材料,研究了MCC对阻燃PLA复合材料的力学、阻燃性能、热稳定性的影响。力学试验结果显示,MCC加入使PLA和阻燃PLA均比纯基体树脂的拉伸强度、弯曲强度有所降低,对悬臂梁缺口冲击强度影响小。MCC在小添加量时可以提高PLA复合体系的极限氧指数,MCC与APP具有的协同效应降低了PLA的燃烧速率,提高了材料的成炭性能。热降解动力学表明,MCC增加了PLA和阻燃PLA材料的活化能,提高了PLA复合材料的热稳定性,同时MCC降低PLA的玻璃化转变温度。

关键词： 胶凝砂砾石(CSG)   力学性能   硅灰   单轴压缩试验   本构模型  

摘要： 胶凝砂砾石(CSG)是一种低强度、低弹性模量的新型筑坝材料。为改善CSG材料的力学性能,选取天然砂砾石为原材料,以不同掺量的硅灰(S=0,2%,5%,8%,10%,12%)替代水泥配制了6批试件,通过CSG试件单轴压缩试验研究硅灰掺量对CSG材料力学性能的影响。结果表明:硅灰掺量对CSG宏观应力-应变行为影响显著,随着硅灰掺量的提高,抗压强度、弹性模量呈增大趋势,峰值应变则先减小后增大。通过建立考虑硅灰掺量的本构模型,分析了统计损伤模型中5个特征参数的变化规律,拟合得到了5个参数随硅灰掺量的表达式,进而研究硅灰掺量对胶凝砂砾石损伤演化机制的影响。

关键词： 隧道   影响因素   模型试验   微粒混凝土   抗压强度   弹性模量  

摘要： 微粒混凝土是一种良好的模型试验相似材料。文章通过大量的室内试验研究并对材料试验结果进行了统计分析,评价了几个主要因素对微粒混凝土密度、抗压强度和弹性模量等设计结构模型试验所需的主要相似指标的影响显著程度,找到了合适的配合比。结果表明,对于抗压强度和弹性模量,水灰比均是最为重要的控制参数,对指标影响十分显著,呈负相关规律;石灰比是影响材料弹性模量的第二敏感因素,试件抗压强度和弹性模量随石灰的增加而减小。研究结果可对动力条件下隧道结构模型的材料相似设计和模型施工提供参考。

关键词： 课程思政   材料力学实验   思政元素   应用策略  

摘要： 为了实现高等学校立德树人的目标,专业课程要与思想政治理论课同向同行,形成协同效应。本文以材料力学实验教学为例,深入挖掘了力学实验教学中隐含的思政元素,并从教师队伍建设、实验教学大纲修订及实验室半开放管理三个方面入手为力学实验课程思政的顺利开展提供保障,为实验课程思政的建设提供参考。

关键词： 复合材料力学   问题导向式教学法   实验设计  

摘要： 针对复合材料力学课程的教学目标,以复合材料结构设计中的经典问题作为导向,设计了问题导向式的复合材料力学实验教学内容。旨在通过对实验问题的合理设计,引导学生主动思考,帮助学生厘清解决问题的思路。结合飞行器设计与工程的专业特点设计了开放式实践教学,以轻质高强复合材料机翼的设计作为拓展训练题目,激活学生的创新性思维,培养学生将理论与实际应用相结合的能力。

关键词： 材料力学   线性代数   交叉   主应力   特征值  

摘要： 通过将材料力学理论与线性代数课程交叉教学,建立两门课程间的知识联系。以材料力学中的应力分析章节为具体依托,探讨了两门课程中的知识点交叉,强化了学生对材料力学中主应力的理解,又赋予线性代数中特征值和特征向量以物理意义,最终达到提升教学效果和激发学生创新性思维的目的。

关键词： 3D间隔织物   聚氨酯基复合材料   透气性   透湿性   压缩性能  

摘要： 将3D间隔织物与聚氨酯基体相复合,制备成3D间隔织物增强聚氨酯基复合材料。对不同厚度、孔隙率和材料的3D间隔织物增强聚氨酯基复合材料试样进行了透气性、透湿性和压缩性能的测试,分析了参数对试样性能的影响。结果表明:孔隙率越高,厚度越薄,试样的透气性越好,而被间隔织物增强的试样透气性变差;孔隙率越高,厚度越厚,试样的透湿性越差,试样的屈服强度越低,抗压性能越差,更容易产生塑性变形,间隔织物可以增强聚氨酯基体的抗压性能。

关键词： 分组讨论   “材料力学”   教学质量  

摘要： 为了适应高等教育多样化的发展,充分调动学生在学习材料力学课程中参与教学的积极性,本文通过探讨分组讨论在"材料力学"教学过程中的存在的问题及优势,提出相应的解决方案,以提高该课程的教学质量。