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关键词： 聚丙烯纤维   水泥冷再生   强度试验   刚度试验   干缩特性试验   温缩特性试验  

摘要： 选用聚丙烯粗纤维(PPTF)和普通聚丙烯单丝纤维(PP-Fiber)作为水泥稳定冷再生基层材料的外掺剂,对外掺2种聚丙烯纤维和未掺加纤维的水泥冷再生3种类型材料进行强度、刚度力学实验及干缩、温缩特性试验,发现纤维的加入使水泥冷再生复合材料的强度先降低后升高,同时显著提高其韧性;纤维的加入还能有效改善材料的干缩抗裂性能和抗温度收缩性能,且聚丙烯粗纤维(PPTF)的抗缩裂改善效果优于普通聚丙烯单丝纤维(PP-Fiber),指出在水泥稳定冷再生基层材料中掺入聚丙烯粗纤维(PPTF)的最佳掺量应为0.1%~0.15%。

关键词： 铝基复合材料   基体铝合金   B4C/Al   力学性能   抗弹性能  

摘要： 为研究基体合金对B4C/Al复合材料力学性能及抗弹性能的影响,选择强度、硬度和塑性各不相同的5083Al、2024Al和7075Al铝合金为基体合金,采用压力浸渗工艺制备B4C颗粒增强体积分数为55%的B4C/5083Al、B4C/2024Al和B4C/7075Al复合材料,并对其进行力学性能和抗弹性能测试。结果表明:3种B4C/Al复合材料的力学性能特征与基体铝合金相对应,B4C/7075Al复合材料的强度和硬度最高,抗侵彻能力最好,侵彻深度为15.7 mm,防护系数为4.13;B4C/5083Al复合材料的塑性最好,其靶板整体能力最好。

关键词： 铁素体钢   韧脆转变   冲击豁免曲线   最低设计金属温度  

摘要： 铁素体钢在低温条件下存在明显的韧脆转变现象。为防止脆断事故的发生,需要确定铁素体钢制压力容器的最低使用温度。针对ASME中的A^D四条冲击豁免曲线,对应地选取了4种材料,基于材料实际的屈服强度和参考温度,按照ASME中豁免曲线的计算方法,计算得到4种材料的最低设计金属温度曲线,并与对应的A^D曲线对比,定量地分析ASME中豁免曲线的保守性。结果表明,ASME中的豁免曲线相对于材料自身的最低设计金属温度曲线保守性较大;韧性相近的材料被划分到不同的豁免曲线,使得韧性富裕量差异较大,对于某些材料,其断裂韧性被低估。

关键词： 材料力学   实验教学   改革   研究  

摘要： 本文以我校为例,根据本科实验教学基本要求和培养目标,结合笔者的实践,从材料力学实验课程的实验设备、教学方法、教学手段、考核方式等方面进行了改革和研究,取得了较好的教学效果。

关键词： 聚丙烯   矿物填料形状   力学性质   复合材料   断裂表面  

摘要： 矿物填料的形状是决定复合材料力学性能的关键因素之一。本研究以纤维状CaSiO3和颗粒状CaCO3两种不同形状的矿物粉体为填料,以JN-114为改性剂、PP为基体树脂,通过熔融共混法制备复合材料,研究不同形状的矿物填料对PP复合材料力学性能的影响。力学性能检测结果表明,CaSiO3与CaCO3的加入均降低了基体的拉伸和弯曲强度,提高了基体的模量;相比之下,CaSiO3能较好地保持PP基体的拉伸强度与弯曲强度,且明显增强基体的模量,主要归因于CaSiO3有较大的长径比;V形缺口冲击强度则相反,CaCO3对基体增韧效果更为明显。SEM分析结果显示,改性后的CaSiO3与CaCO3在基体中均匀分散,但与PP基体的相容性依然较差。

关键词： 磷酸镁水泥   修补材料   抗压强度  

摘要： 研究了分别以磷酸二氢铵和磷酸二氢钾为主要原料的磷酸盐水泥试件的抗压强度。首先测试了水灰比为0.09~0.21的水泥浆试件的抗压强度,研究水灰比对抗压强度的影响。然后,研究了镁磷比、硼砂的掺量和磷酸盐的种类对水泥抗压强度的影响。研究结果显示,磷酸盐水泥的抗压强度随着水灰比的增加先增大后降低,当水灰比为0.12时水泥的抗压强度最大。磷酸盐水泥的抗压强度随着镁磷比的增加而先增大后降低,当镁磷比为9∶1时,磷酸盐水泥的抗压强度达到最高。当磷酸盐水泥的养护龄期小于7 d时,磷酸盐水泥试块的抗压强度随着硼砂掺量的增加而降低,当养护龄期达到7 d以上时,磷酸盐水泥试块的抗压强度随着硼砂掺量的增加而升高。掺磷酸二氢铵的水泥试件的抗压强度高于掺磷酸二氢钾的水泥试件的抗压强度。

关键词： 学科思维导图   材料力学   “金课”建设   教学研究  

摘要： 材料力学是机械类专业的重要专业基础课程,为了提高学生对课程的理解和掌握程度,增强解决复杂工程问题的能力,文章在材料力学“金课”建设中,将学科思维导图法应用于教学全过程,通过探索和实践,取得了良好的效果,推动了材料力学的教学改革。

关键词： 学生中心   教学策略   教学方法  

摘要： 当前的材料力学课程教学还主要采取以围绕教材、教师、教室以及班级授课制为中心的课堂教学手段,然而当前的教学过程中往往会出现一部分学生通过认真听课和复习学习效果较好,而另一部分同学由于不认真听课和复习学习效果较差,这样就会在后续的课程学习中出现非常吃力或者放弃学习等现象发生。从各大高校材料力学期末挂科率在全校名列前茅来看,采取新的教学策略和方法研究,以提高大学生的材料力学课程学习效果是一个值得深入研究与广泛探讨的重要课题。本文提出一种以学生为中心的材料力学课程教学方法,并基于此理念提出几点切实可行的教学策略,以期与当前的教学模式相结合而不断提高学生的学习效果。

关键词： 材料力学   思政元素   显性   隐性   融合  

摘要： 材料力学是理工科高校大部分工科专业的技术基础课,承担着工科学生从基础课到专业课顺利过渡中逻辑思维、知识结构、科学素养能力培养的重要任务;材料力学课程中的知识点、逻辑思维、知识结构是显性教学目标,而材料力学课程中所包含的众多思政元素则是隐性教学目标,文章针对材料力学课程中隐性思政元素的挖掘、梳理和显性教学目标的有机融合进行了探索研究。

关键词： 中间接头弯曲   材料力学   有限元分析   过盈量   界面压力  

摘要： 由于电缆敷设条件限制,电缆中间接头可能发生一定曲率弯曲使其界面压力偏离预设值。针对上述问题,本研究基于力学理论建立了电缆中间接头发生不同程度弯曲后的过盈变化量数学模型。基于单轴拉伸试验结果和计算得到的Yeoh橡胶本构模型的模型参数,建立了一款110 kV硅橡胶冷缩型直通中间接头的有限元分析模型。结合数学模型和有限元分析结果对该接头过盈安装于不同尺寸电缆并发生不同程度弯曲前后的界面压力分布情况进行分析和验证。结果表明:当过盈安装的电缆中间接头随着电缆发生一定曲率的弯曲后,中间接头上表面中间区域的界面压力变大,两端的界面压力减小,而中间接头下表面中间区域的界面压力变小,两端的界面压力变大;应力锥根部至高压屏蔽管端部范围内的局部界面压力过大或者过小,易造成电缆中间接头局部力学性能劣化或者界面压力不足;应力锥工作区域内的局部界面压力不足和应力锥结构发生机械变形时,无法保证该区域界面电气强度和发挥其匀化电场的作用。