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关键词： 材料力学   数值模拟  

摘要： 本文对有限元软件ABAQUS在材料力学课程教学中的应用进行了分析，发现如果能很好地将ABAQUS与材料力学教学相结合，不仅可以将材料力学中抽象理论可视化，而且还能用于模拟材料力学实验，不仅可以激发学生学习力学的兴趣，还可增强学生对工程实际问题的感性认识，为其将来能更好地解决工程实际问题打下扎实的基础。

关键词： 材料力学   工程化思想   教学实例库   填充式讲义  

摘要： 材料力学是高等学校土建类专业本科学生一门必修的专业基础课程。文章在分析"三本"土建类专业学生材料力学教学现状的基础上,提出了课程教学的工程化思想,并通过教材选择及教学大纲优化、"填充式"讲义编写及应用、教学实例库建设及工程实例两阶段讲解,以及增设课程实习环节等几个方面,研究基于"工程化"思想的材料力学课程教学体系。2011年以来的授课过程中,学生的学习兴趣和学习成绩不断提高,一定程度检验了此课程体系的教学效果,也从另一侧面表明基于"工程化"思想的课程体系更加适于三本土建类专业学生的实际状况。

关键词： 木塑复合材料   力学性能   影响因子  

摘要： 木塑复合材料(WPC)的力学性能在很大程度上决定其应用领域,其影响因子有木质增强填料(种类、含量、形态及预处理)、热塑性塑料基体(类型及预处理)、偶联剂、含水率、成型方法及环境因素等。文中综述了上述影响因子对WPC力学性能影响的一般规律,分析了研究中存在的主要问题,并对其未来研究趋势进行了展望。

关键词： 材料力学   力学建模   教学效果  

摘要： 针对培养目标调整和学时减少的现实情况,从材料力学课程特点出发,在课堂教学环节的全程训练、力学建模与分析报告的综合训练、力学建模能力的考核评价等3个方面,对材料力学教学中加强学生力学建模能力培养进行了有益的探索和实践.结果表明,这些方法提高了学生学习兴趣和教学效果,对提升教学质量具有较高的参考价值.

关键词： 冷成形   温成形   热成形   力学性能   恢复性能热处理   试件  

摘要： 对ASME和GB150关于成形的术语的定义和分类进行了比较;分析了各类成形工艺对材料性能的影响;对于恢复材料性能和改善材料性能热处理及所用试件进行了讨论。

关键词： 炭纤维   分子模拟   三相   碳纳米管   力学性能  

摘要： 采用分子动力学模拟(MD)分析炭纤维/氨基化多壁碳纳米管/环氧树脂复合材料的力学性能。采用碳纳米管作为环氧树脂的主要增强材料以期提高三相复合材料的力学性能。建立固化的环氧树脂模型以提高碳纳米管和基体间的粘结强度。炭纤维体积分数设定为60%,碳纳米管体积分数为0.25%-5%。结果表明,碳纳米管体积分数从0.25%增加至5%时,沿炭纤维方向上的杨氏模量由92GPa提高至224.4GPa,抗张强度由1.35GPa提高至2.85GPa。

关键词： 复合材料   微元平面模型   破坏应力   弹性模量   泊松比  

摘要： 在纤维拔出理论基础上,采用有限元软件建立微元平面分析模型,模拟研究了试样沿纤维方向与沿垂直纤维方向拉伸破坏的过程,探讨了试件在两种工况下的破坏机理。在此基础上,结合以弹性力学为基础推导而成的力学参数公式,得到试件的弹性力学参数,并应用模态分析方法,证明了所得试件弹性力学参数的正确性。在试件沿纤维方向拉伸的工况下,通过改变纤维半径与树脂厚度,继而改变纤维体积分数,探讨了试件破坏应力、弹性模量与泊松比随玻璃纤维体积分数变化规律。

关键词： 材料力学   课前复习环节   有效性提问   设计原则   探讨  

摘要： 本文对《材料力学》课堂教学中"课前复习环节"进行了探讨,阐述了一种通过精心设计课前5min到10min的课前练习来实现课前复习有效性提问的新模式,提出了设计有效性问题遵循的原则,并展示了部分经过实践取得了较好复习效果的具体示例.

关键词： Gradient   mechanics   gradient-stochastic  

摘要： This is a modest contribution dedicated to the work and virtue of George Weng, a prominent figure in material mechanics and a dear intellectual friend. The paper starts with the basics of gradient theory as applied to elasticity, plasticity and dislocation dynamics by introducing weak non-locality in the constitutive equations through Laplacian terms and corresponding deterministic internal lengths (ILs) characterizing the dominant deformation mechanisms. It then considers the interaction of such deterministic ILs with surface effects associated with internal or external surfaces, as well as stochastic effects associated with pre-existing or deformation-induced random microstructures. Experimentally observed stress drops and strain bursts are interpreted through combined gradient-stochastic models. Statistical features of corresponding deformation processes that cannot be fitted with Boltzmann-Gibbs-Shannon entropy statistics are interpreted by Tsallis q-entropy statistics. Some benchmark novel experiments for the direct determination of ILs for plasticity (by testing bulk specimens with gradient grain size) and dislocation dynamics (by testing thin films in TEM with gradient dislocation density) are proposed.

关键词： Basalt fibre   Basalt fibre reinforced plastic   Fabric reinforcement   Woven fabric   Tensile testing   Representative Volume Element (RVE)  

摘要： Basalt fabric composite, with different twill wave reinforcements, i.e. twill 2/2 and twill 1/3, have been studied in this work by means of experimental tests and numerical finite element (FE) simulations. As fabric reinforcements show repeating undulations of warp and fill yarn, simple mixtures law cannot be applied. As a consequence, the mesoscopic scale, lying between the microscopic and the macroscopic one, has to be taken into account to mechanically characterize a fabric reinforced composite. The aim of this work is to evaluate the stiffness of a fabric reinforced composite in warp and fill direction. In particular a numerical FE model, assuming elliptical sections and sinusoidal shape of the yarns, has been implemented and experimental tests have been carried out in order to validate the proposed model. Finally, the strength and the failure modes of the composite material, for each analysed structure and textile orientation, have been experimentally investigated.