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关键词： 启发性思维   材料力学中的教学   应用与研究  

摘要： 材料力学是一门重要的专业基础力学课程,教师教好、学生学好并用好的方法思路就显得尤为重要。要想才能达到良好的教学效果,应该通过独特有趣的授课方式培养学生对材料力学课程的兴趣。认真总结有关的知识点,对于规律性的知识点做精炼的概括和总结,帮助学生加强做实验的能力,帮助学生巩固知识,不断帮助学生锻炼思维能力。将材料力学的教学与工程实际紧密结合,引导学生用材料力学的知识来解决所遇到的工程问题。启发式思维是教学中较普遍的思维教学方法。它不同于解题思路,但它指引着具体的解题思路。对于本科生而言,学习任务多为自主学习,所以思维能力占据重要的位置。众所周知,材料力学是一门以培养应用型人才的学科,因此,启发式思维对于材料力学学生而言有重要意义和价值,这就需要教师在教学过程中充分的利用启发性思维,促进学生实践能力和探索精神的发展。

关键词： 家具   设计力学   静力学   材料力学   大作业  

摘要： 家具中有不少力学问题,但却容易被设计者们忽视。本文围绕家具设计专业的"设计力学"课程,探讨家具中一些常见的力学问题。课程中教师通过给学生列举具体生动的家具力学分析实例激发学生们对力学课程的好奇心。进一步通过对"静力学""材料力学"及"有限元分析"等内容的学习,以及家具力学分析的大作业夯实学生力学基础,提升其家具设计能力,帮助其找寻设计灵感。"设计力学"课程为家具专业的学生未来从事相关设计工作打下扎实的理论基础。

关键词： 木质碎料   水泥基   抗压强度   劈裂抗拉强度   干湿循环  

摘要： 以水泥、砂、废弃木屑为原材料,采用马歇尔击实成型及静压成型法,制备用于道路铺装的水泥基木质复合材料, 研究其抗压强度、劈裂抗拉强度、抗压回弹模量、耐水性等性能。结果表明:在28d养护条件下,水灰比为0.8、集灰比为0.5时,复合材料试件最大抗压强度可达6.78MPa,最大劈裂抗拉强度可达1.33MPa;经过15次干湿循环后,该材料的抗压和 劈裂抗拉强度仍可达到原始强度的90%以上;由此说明水泥基木质复合材料总体性能满足人行步道使用要求。

关键词： 新工科   人才培养   OBE教育理念   材料力学  

摘要： 为促进我国从工程教育大国走向工程教育强国,在世界新一轮工程教育改革中发挥全球影响力,在新工科背景下,以成果为导向,以学生为中心,从教学理念、教学方式、考核评价等方面探索材料力学课程改革,以提高工程类专业人才的科学思维能力及创新能力。为培养更多高素质的新工科人才提供了课程改革的有益经验。

关键词： 粒化高炉矿渣   高性能水泥基材料   力学性能   正交分析  

摘要： 基于正交分析法研究了不同因素对粒化高炉矿渣代砂高性能水泥基材料力学性能的影响。通过分析水胶比、代砂率和养护制度三种因素对高性能水泥基材料力学性能的影响,确定了不同因素对抗压强度影响的主次顺序以及各因素的最优水平组。结果表明,不同因素对抗压强度影响的主次顺序均为:养护条件>水胶比>代砂率;对抗折强度影响的主次顺序为:代砂率>水胶比>养护条件;抗压强度随着水胶比的增大而降低,随着代砂率的增大而呈现出先增大后减小的趋势,而抗折强度随着水胶比与代砂率的增大均呈下降趋势;相比于标准养护,蒸压与低压蒸汽养护均能提高粒化高炉矿渣代砂高性能水泥基材料的抗压强度,且蒸压养护>低压蒸汽养护>标准养护;显微测试结果表明,采用粒化高炉矿渣代替细骨料能够有效提高水泥基材料的抗压强度。

关键词： 低成本   PVA纤维   超高韧性纤维增强水泥基复合材料   单轴拉伸   三点抗弯   单裂缝拉伸  

摘要： 超高韧性纤维增强水泥基复合材料(ECC)因其出色的高韧性及多缝开裂特性备受关注,然而一直以来因配比中进口PVA纤维的使用导致高昂的价格限制了其在工程中的大规模应用。为了进一步降低成本及实现原材料的本土化,研究低成本国产PVA纤维对ECC力学性能的影响十分必要。通过单轴拉伸、压缩、三点抗弯及单裂缝拉伸等宏观、细观试验研究两种国产低成本PVA-ECC的力学性能,并借助纤维分散性试验及SEM,探讨纤维的分散等微观特征。结果表明,低成本国产纤维在基体中具有良好的分散性,尽管其纤维桥接余能、最大桥接应力及PSH指数低于进口纤维,但均能满足能量与强度准则,即便相对较差的纤维A试件的3 d、7 d及28 d的极限拉伸应变也可达到2.52%、3.34%及3.08%,可实现良好的应力硬化行为及饱和多缝开裂特性,满足ECC的使用要求。

关键词： 聚乳酸   贝壳粉   力学性能   热稳定性   结晶性能  

摘要： 以贝壳粉(SP)和硬脂酸表面改性的贝壳粉(SSP)为填料、聚乳酸(PLA)为基体,采用熔融共混法制备了PLA/SP和PLA/SSP复合材料。运用扫描电镜(SEM)、热重分析(TGA)和差示扫描量热分析(DSC)研究了SP、SSP对PLA力学性能、界面形貌、热稳定性和结晶性能的影响。结果表明:在实验条件下,随着填料用量的增加,PLA/SP和PLA/SSP复合材料的拉伸强度和弯曲强度下降,冲击强度则先升高后降低,分别在填料用量为10%和30%时达到最大值,较纯PLA分别提高了7.4%和114.81%。SP和SSP均可起到成核剂的作用,提高了PLA的结晶性能(其中SSP对PLA结晶性能的提高作用更为明显),但二者的添加会降低PLA的热稳定性。

关键词： 材料力学   全英文教学   教学改革  

摘要： 随着高等教育国际化的发展,来华留学生的总体规模不断扩大,留学生教育正逐渐成为我国高等教育的重要组成部分.材料力学是机械工程、航空与宇航工程专业基础力学的必修课.北京理工大学对留学生的材料力学课程以全英文教学形式开设.笔者以北京理工大学已开展6年的材料力学全英文教学实践为例,就教学大纲、教材选用、教学内容和目的、实验安排及考核方式等方面进行探讨,通过与中文材料力学教学模式的对比,提出优化和改进方案.

关键词： 多壁碳纳米管   表面官能化   碳纤维复合材料   环氧树脂   力学性能  

摘要： 在603环氧树脂中加入0.25%(质量分数,下同)、0.50%和1.00%的羧基化碳纳米管(MWCNTs-COOH),通过热熔法制备T700/603预浸料,并制备单向板。研究表明:随着w(MWCNTs-COOH)的增加,树脂基体表观固化度逐渐下降;当w(MWCNTs-COOH)低于0.50%时,MWCNTs-COOH能有效提高树脂基体及其碳纤维复合材料的力学性能;而w(MWCNTs-COOH)为1.00%时,基体及复合材料的性能出现下降。