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关键词： 材料力学   教学方式   改革  

摘要： 材料力学是本科院校机械设计制造及自动化专业一门非常重要的必修课,针对目前课程学时减少,课程内容枯燥、学生学习难度较大等问题,从课程教学方式入手,探索该门课程的教学改革,激励学生学习的热情,从而提高学生对于材料力学的学习效率。

关键词： 聚氯乙烯/丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三元共聚物   木塑复合材料   原位增容  

摘要： 采用引发剂过氧化二异丙苯(DCP)、马来酸酐(MAH)对PVC/ABS/木粉体系进行原位增容,研究了木粉含量对PVC/ABS合金材料的力学性能影响。结果表明,随着木粉含量的增加,复合材料的拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度有所下降,弯曲强度先增加后减少;DCP、MAH的加入可有效提高复合材料的综合力学性能。当木粉用量30份,MAH用量1.5份,DCP用量0.3份时,PVC/ABS木塑复合材料的拉伸强度达到45.6 MPa,弯曲强度为89 MPa,无缺口冲击强度为14.6 kJ/m^2,缺口冲击强度为3.2 kJ/m^2。

关键词： 材料力学   思维导图   反向思维   教学设计  

摘要： 针对学时减少、课程内容繁多、学习难度较大等问题,对“材料力学”理论课程的教学模式进行探索和设计。在教学中引入思维导图,凸显各知识点间的内在联系,锻炼学生的自学能力和逻辑思维能力。在案例教学中,将反向思维与思维导图相结合,强化重点和难点,引导学生自我评估,改进教学效果。

关键词： 玄武岩织物   织物结构   复合材料   力学性能  

摘要： 采用三种不同结构玄武岩织物(单向/平纹/2.5维),通过树脂传递模塑成型工艺(RTM)制备了玄武岩织物增强环氧树脂复合材料。通过拉伸和弯曲试验,研究了织物结构对复合材料力学性能的影响,探讨了不同织物结构玄武岩织物增强环氧树脂复合材料的损伤破坏机制。结果表明:织物结构形式对复合材料的力学性能有较大影响,单向玄武岩织物复合材料的拉伸性能最好,试样的拉伸断口相对齐平,分层现象不明显;2.5维玄武岩织物复合材料弯曲性能最好,且纬向弯曲性能优于经向。2.5维织物增强复合材料的结构整体性较好,受到拉伸和弯曲载荷不会产生分层破坏。根据扫描电子显微镜(SEM)断面分析可以判定,玄武岩织物/环氧树脂复合材料拉伸和弯曲加载过程中的损伤类型主要为织物中纤维的断裂及纤维-树脂的界面脱粘。

关键词： 纳米芳纶   碳纤维   疏水性能   力学性能  

摘要： 碳纤维及其复合材料因其出色的机械性能被作为结构材料广泛使用,然而,碳纤维的表面化学惰性限制了其进一步应用.基于多巴胺预处理碳纤维表面,进而实现芳纶纳米纤维对碳纤维的表面改性,并研究了改性纤维对复合纸基材料性能的影响.研究发现,碳纤维表面多巴胺预处理有助于碳纤维表面阳离子化,进而通过静电吸附作用辅助芳纶纳米纤维的包覆.利用扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶红外光谱仪(FTIR)、接触角测试仪、拉力试验机对处理后的碳纤维纸基材料的表面形貌、化学组分、亲水性和力学性能进行表征分析.结果表明,0.2%纳米芳纶纤维对碳纤维的包覆效果最好,经过纳米芳纶纤维改性的碳纤维使得碳纤维纸基材料具备良好的疏水性能(CA=112.4°)和力学性能(6.74 MPa).

关键词： 多孔材料   三周期极小化曲面   数值模拟   冲击载荷   缓冲吸能  

摘要： 基于三周期极小化曲面(triply periodic minimal surface,TPMS)理论,设计了不同相对体积占比的螺旋二十四面体单胞模型以及拓扑模型,并通过有限元仿真软件计算了不同冲击速度下结构的力学响应,对其应力分布、力-位移曲线、承载能力、吸能效率等方面进行了分析和探讨。数值模拟结果表明,TPMS拓扑结构多孔模型具有优秀的吸能性能,相对体积和冲击速率的提升均会导致结构吸能总量及效率的升高;并且在相同条件下,多胞体的吸能效率较单胞有所提升。同时该结构在受到冲击载荷时应力分布均匀,不易产生应力集中现象;其承载能力随着相对体积分数的增加有明显的提升;结构表现出一定的应变率敏感性,高应变率下结构的坍塌力和平台力有显著提高。研究结果为多孔材料工程产品优化设计提供了相关依据。

关键词： 材料力学   翻转课堂   教学改革  

摘要： 基于教育部提出的避免"水课"、打造"金课"的新要求,对《材料力学》课程进行了教学改革,主要包括:前沿性、时代性教学内容和先进性、互动性教学形式的设计;学生解决复杂问题的综合能力和高级思维的培养以及多元化考核评价体系的建立。通过以上措施,打造"两性一度"的《材料力学》课程。

关键词： 实践能力   培养策略   本科院校   材料力学   课程教学  

摘要： 在应用型培养模式下,本科院校只有遵循新课改的教学理念,强化学生实践能力培养,才可保障课堂教学质量。本文首先分析了课程特点,同时阐述了应用型本科院校材料力学课程的教学矛盾与问题,最后总结了实践能力培养的应用型本科院校材料力学课程教学改革的途径。

关键词： 夹芯结构   缝合结构   复合材料  

摘要： 通过RTM工艺成型了点阵增强夹芯结构复合材料,研究了纤维缝合结构对复合材料平压及侧压力学性能的影响,并探索了侧向压缩载荷下夹芯结构复合材料的破坏模式。结果表明,采用纤维缝合的方式可显著提高夹芯结构复合材料的力学性能。双向增强夹芯复合材料在长度和厚度方向上的侧压强度和模量相同,单向增强的侧压强度和模量表现出方向性,且长度方向上的模量明显高于宽度方向的。

关键词： 桉木单板   聚乙烯膜   热处理   碱处理   力学性能  

摘要： 为提高塑料疏水表面与单板亲水表面之间的界面相容性,以聚乙烯薄膜为无甲醛胶黏剂制备复合材料。分析了热处理、碱处理对界面性能影响,确定了制备此类材料的优化工艺:热处理温度140 ℃,处理时间1 h,碱浓度3%时,复合材料力学性能较佳;热处理、碱处理可以增强复合材料的界面性能。