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关键词： 材料力学   GAP推进剂   损伤行为   原位拉伸扫描电镜   分形维数  

摘要： 采用原位拉伸扫描电镜研究了GAP推进剂的损伤演化过程,并结合数字图像技术和分形维数的方法对裂纹演化进行了定量分析。结果表明,GAP推进剂在拉伸过程中的破坏首先发生在大粒径的AP颗粒集中分布区域,紧邻AP颗粒间少量的黏合剂基体断裂及脱粘;然后再到分散分布区域的AP颗粒及其附近位置处与黏合剂基体的脱粘;拉伸前期裂纹增加较为迅速,其后缓慢增加直到推进剂整体断裂;拉伸速率越慢,拉伸前期裂纹增加越快,且整个拉伸过程损伤程度越大;其中,拉伸速率为0.05 mm/min的拉伸过程损伤程度最为显著。

关键词： 石墨烯   纳米复合材料   粘结界面层   力学性能   有限元法  

摘要： 针对石墨烯纳米复合材料粘结界面层材料属性非均匀分布这一现象,本文推导出可以模拟任意函数分布的空间两节点等参梯度单元。假设单层石墨烯在基体内均匀分布且无团聚现象,建立石墨烯纳米复合材料的嵌入式代表体积单元(Representative Volume Element,简称"RVE")有限元模型,对石墨烯纳米复合材料力学性能进行预测。本文讨论了石墨烯体积含量Vfrg、粘结界面层的厚度tin和脱粘情况对纳米复合材料整体力学性能的影响。模拟结果显示,在石墨烯含量Vfrg=3. 0%时,模型中tin的取值由0. 17 nm增大到1. 02 nm会使复合材料杨氏模量Ecx的预测结果偏差17. 4%。在对石墨烯与基体粘结情况讨论中发现,石墨烯边缘脱粘使Ecx下降明显,脱粘的边缘面积为总面积的1/6时,模量降低约10%。

关键词： PU/WG灌浆材料   催化剂   固化时间   力学性能  

摘要： 通过添加不同比例的催化剂制备了聚氨酯/水玻璃(PU/WG)灌浆材料。测定灌浆材料的凝胶时间和力学性能,分析了催化剂对灌浆材料的力学性能的影响。研究结果表明:添加催化剂可显著提高PU/WG灌浆材料的化学反应速率,降低凝胶时间和固化时间。0.1 wt%BDMA+0.1wt%DBTDL复合催化的灌浆材料具有流动性好、固化时间短等特点,其早期强度和后期强度都很好,后期压缩强度达到66.1MPa。

关键词： 金属多孔材料   力学性能   实践  

摘要： 金属多孔材料因为其良好的材料性能和具有结构、功能的双重属性而日益受到重视和运用,但对金属多孔材料的力学性能研究仍然有所不足,需要更多的研究来改进对于金属多孔材料的应用,以发挥多孔材料的最大功用。此文章将围绕着金属多孔材料力学性能的研究以及其实践展开讨论。

关键词： 材料力学   双语教学   计算机应用  

摘要： 材料力学是工科专业的一门重要的专业基础课.为了卓越工程师的培养和教学相长意义上教师本身的发展,材料力学应采用国际化的教育手段,即通过中外文结合进行教学活动.对于这一新的教育方式,课题组从材料力学实行双语授课的内在需要、与之适应的教学方法、如何选取外文教材、对教师的要求以及和电算结合等几个方面,探讨了材料力学在双语教学实践和发展中面临的问题及解决方法.

关键词： 公路   高速公路   路基加宽   土工格栅   有限元分析   软基变形  

摘要： 以京港澳(北京-香港-澳门)高速公路某试验断面为背景,通过ABAQUS有限元软件建立数值模型,分析路基加宽工程中土工格栅不同材料参数、不同铺设位置、宽度及嵌入老路堤深度对加宽性状的影响。结果表明,格栅模量增加能提高对路基位移的限制作用,且在侧向位移上表现更明显;土工格栅嵌入老路堤的长度增加与铺设宽度增加均能提高对路基侧向位移的限制,但这种变化并非始终为线性;铺设2层土工格栅且铺于底部与中部对侧向位移的限制作用最佳,若只铺设1层格栅则铺于路基底部效果最佳。

关键词： 复合材料   湿热环境   力学性能  

摘要： 湿热环境对环氧复合材料的力学性能有一定的影响。文章概述了近些年环氧复合材料在湿热环境下典型力学性能的实验研究结果,从拉伸、压缩、弯曲以及层间剪切方面阐述了环氧复合材料经过湿热老化处理后的力学性能变化情况,并总结了这些变化产生的原因,以期为环氧复合材料的发展提供理论参考。

关键词： 局部非连续复合材料   预浸料   铺覆悬垂性能   拉伸性能   弯曲性能  

摘要： 为研究局部非连续复合材料的力学性能,通过设计短纤维的分布情况,运用超薄、超窄振动刀片式裁床制备不同切断宽度、不同切断间距的局部非连续预浸料,测试连续和非连续纤维预浸料的铺覆悬垂性,研究局部非连续复合材料的拉伸性能和弯曲性能。结果表明:采用局部非连续预浸料铺覆球形模具时无褶皱翘曲现象,且局部非连续预浸料的悬垂性优于连续预浸料;与连续复合材料相比,本实验所设计的局部非连续复合材料的力学性能保持较好的水平,拉伸强度和弯曲强度保持率都在64%以上,拉伸模量几乎保持不变,弯曲模量有所降低,保持率在81%以上。

关键词： 开放实验   开孔板   实验模式   教学改革  

摘要： 在学时压缩的背景下,利用开放实验巩固力学基础知识,通过设定不同的实验课目实现力学知识和专业知识的融合,提高学生的专业素养。以不同开孔板力学性能为例,厘清了实验起因、实验方案和实验结果,对实验中所包含的材料力学知识点进行串联,并与钢结构课程的知识点进行了有效衔接,发挥了开放实验的优势,构建了基础力学与工程应用的纽带。基于开放实验的可塑性,提出了开放实验的教学改革思路,将开放实验划分三类模式并与选修课学分制挂钩,以此激发学习动力,释放开放实验的潜力。

关键词： 冲击弹塑性   材料力学   实验设计   激光干涉  

摘要： 该文针对安全和采矿专业的材料力学实验教学中缺乏冲击弹塑性实验的现状,设计了一种测量材料冲击弹塑性方案。采用冲击气炮和快速激光干涉仪进行了实施,实验中的样品是脆性岩石材料。实验结果显示在特定的冲击作用下的岩石表面粒子速度会呈现弹塑性两个阶段。随着冲击强度的增加,弹塑性阶段的表面粒子速度发展幅度发生显著变化,总体呈现冲击弹性强度随着冲击速度增加而增大。实践表明,实验方案的建成与实施丰富了材料力学的实践教学环节。