教学课程资源库 更多>>

关键词： 机械材料   力学性能   测量  

摘要： 论文对机械材料力学性能进行了测量研究,分析了材料力学性能的测量方法,包括薄膜残余应力测量、纳米压入法测量、衬底弯曲法、载荷位移法、薄膜微桥挠曲法和共振频率法,对于破坏强度的测量方法同时进行了分析,希望能为当前材料力学性能测量提供技术参考。

关键词： 纳米金属氧化物   抗折强度   抗压强度   增长速率   作用机制  

摘要： 为了区别6种纳米金属氧化物(Al 2O 3、CuO、ZrO 2、MgO、Fe 3O 4和Fe 2O 3)对水泥基材料力学性能的贡献,通过等质量替代(2%和4%)水泥,制备水泥基材料,测试其力学性能。结果表明:纳米Al 2O 3、CuO、ZrO 2、MgO、Fe 3O 4和Fe 2O 3均能提高水泥基材料的抗折强度和抗压强度,纳米ZrO 2的增强作用最大,28~90 d时分别为34%~47%和28%~51%,纳米CuO的增强作用最小,28~90 d时分别为4%~9%和4%~10%。通过影响系数和增长速率的计算发现,6种金属氧化物对水泥基材料的促进作用主要集中在28 d前,28 d后的促进作用不明显。分析认为,6种纳米金属氧化物在水泥基材料中主要发挥填充作用,晶核作用和表面活性作用,达到促进水泥颗粒水化、提高其密实度和力学性能的目的。

关键词： 工程力学   材料力学   综合性实验   教学改革  

摘要： 在原有工程力学、材料力学实验课程设计性项目改革的基础上,整合优化同为探究材料不同力学性能的拉伸设计性实验、压缩设计性实验与扭转设计性实验,保留验证性实验的明确性和基础知识点,保留设计性实验中学生完成自主设计实验方案、选择对比试件、设计实验过程、预测实验结果、作出分析报告等一系列实验教学环节;通过综合性实验项目设计教学改革,提升学生的综合思维能力和对工程力学、材料力学性质性能的综合判断能力。

关键词： 特厚煤层   坚硬顶板   初次破断距   力学机理   材料力学   岩石力学  

摘要： 为了揭示特厚煤层综放工作面坚硬顶板破断与矿压显现的力学机制,基于材料力学与岩石力学等理论,建立了特厚煤层综放开采坚硬顶板初次破断力学分析模型,分析了特厚煤层综放开采坚硬顶板中弯矩的分布情况,推导了坚硬顶板超前破断位置与初次破断距的解析公式,系统研究了煤层厚度、顶板厚度、顶板弹性模量、顶板强度等关键因素对顶板初次破断特征的影响规律。结果表明:特厚煤层综放工作面坚硬顶板的初次破断距与煤层厚度呈负相关的关系,而与顶板厚度、顶板弹性模量、顶板强度呈正相关的关系。在此基础上,开展了山西韩家洼煤矿特厚煤层22203综放工作面矿压规律的现场监测,并将理论分析结果与现场监测数据进行对比分析,两者基本吻合。

关键词： 机器视觉   全场   非接触   无损检测   图像处理  

摘要： 随着机器视觉测量技术的不断发展,在材料力学性能测量方面,机器视觉领域内的多种方法均表现出很好的应用效果。叙述了机器视觉技术在力学性能中全场光学测量方法,着重介绍了基于机器视觉的视频引伸计、数字图像相关和散斑干涉等技术进展及应用。对机器视觉在力学性能全场测量的技术研究与应用进行了总结,并展望了未来的发展趋势。

关键词： 职业素养培养   应用技术型   语言表达能力   工科高校   材料力学实验   综合思维能力   工科院校学生   新业态  

摘要： 当前我国的新经济发展形势更加注重新技术、新产业以及新业态等,各大工科高校逐渐将培养高创新的应用技术型工程人才作为教学的主要目标。在进行应用型人才培养的同时,各大高校也注重当代大学生的人文职业素养培养。工科院校学生普遍都存在着逻辑思维能力较强、专业技术过硬但综合思维能力较差、语言表达能力较差等情况。甚至有些学生对社会的责任感和对自然与生命缺乏应有的敬畏和尊重。

关键词： 课程思政   材料力学   工程案例  

摘要： “材料力学”课程是高等院校工科类专业必修基础课,在整个本科人才培养体系中具有重要的支撑地位。在全面践行立德树人的理念下,“课程思政”是潜移默化育人育才的重要环节。文章从具有思政功能的融合型工程案例在“材料力学”课程中应用的意义出发,阐述材料力学融合型工程案例选择的原则,并分析材料力学融合型工程案例的应用成效,旨在为工科类课程实现专业与思政要素的自然融合提供参考。

关键词： Kevlar纳米纤维   天然橡胶   复合材料   力学性能   水刺激-力学响应  

摘要： 研究了水分散性Kevlar纳米纤维的用量对天然橡胶/水分散性Kevlar纳米纤维复合材料力学性能及水刺激-力学响应的影响。结果表明,水分散性Kevlar纳米纤维可有效改善复合材料的力学性能,在其用量为20份(质量,下同)时,复合膜的储能模量达到30.30 MPa,吸水后降低了57.26%,吸水前后的变化明显,说明添加20份水分散性Kevlar纳米纤维的复合材料具有最佳的力学性能及水刺激-力学响应。

关键词： 材料力学   弯曲正应力强度   最大弯曲切应力   科学素养  

摘要： 根据材料力学的基本理论,分析平面弯曲梁强度中的两个问题:一是截面形状对梁弯曲正应力强度的影响;二是工字型截面梁截面上的最大切应力与腹板名义平均切应力的关系。定量求出各种截面形状对梁弯曲正应力强度的影响程度、工字型截面梁的截面尺寸变化对截面上最大切应力的影响规律。研究结果表明,当矩形截面横放且宽高比大于1.396 26时,其弯曲正应力强度差于圆形截面;当工字型截面竖放程度小于矩形截面的竖放程度时,如果工字型截面的腹板很矮或很宽,则工字型截面的弯曲正应力强度差于矩形截面。对于一般的截面尺寸,工字型截面上的最大切应力并不等于腹板名义平均切应力,仅在特定的截面尺寸条件下,工字型截面上的最大切应力才等于腹板名义平均切应力。研究结果修正了现行材料力学课程教学中的一些模糊概念,此研究过程和研究方法也为提高学生的科学素养和培养学生的科学研究能力提供了一个良好的案例,对材料力学课程教学具有重要意义。

关键词： 层状材料   界面性能   内聚力模型   材料强度   材料韧性   力学行为  

摘要： 自然界生物材料(贝壳、骨头、龟壳等)大都具有人工材料不可比拟的优异力学性能,主要由于该类生物材料由大量基本组成单元通过桥联界面构筑而成。为了揭示界面性能对整体材料力学行为的影响,建立了相应的有限元模型,数值模拟了不同界面性质对材料强韧机制的作用,主要考虑了界面强度、界面刚度及界面最大分离位移等影响因素。结果表明,界面性能对材料力学行为有重要影响,当基本组成单元材料性质一定时,根据界面性能的不同,整体材料破坏分为界面失效、界面和组成单元混合失效以及组成单元失效三种形式,进一步对影响整体材料强度和韧性的主要因素进行了讨论。研究结果对设计力学性能优异的层状复合材料具有重要的指导作用。