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关键词： 芦苇纤维   PE   木塑复合材料   力学性能  

摘要： 以芦苇纤维作为增强体,以高密度聚乙烯(HDPE)和线性低密度聚乙烯(LLDPE)共混物作为基体,制备芦苇纤维/聚乙烯(PE)复合材料。探讨了芦苇纤维用量对复合材料力学性能以及微观结构的影响。结果表明:当LLDPE和HDPE的质量比为30∶70、芦苇纤维用量为30%时,所得复合材料的综合性能较好;静曲强度达到最高值25.9 MPa,较PE共混材料提升了12.1%;拉伸强度达到最高值22.3 MPa,较PE共混材料提升了14.4%;冲击强度为6.7 KJ·m^(-2)。

关键词： 玄武岩纤维   乙烯基酯树脂   复合材料   硅烷偶联剂   力学性能  

摘要： 为改善玄武岩纤维与乙烯基酯树脂的界面结合性能,分别采用质量分数为0.5%、1.0%、1.5%、2.0%的硅烷偶联剂KH550、KH560、A171对玄武岩纤维进行改性,采用模压成型工艺制备玄武岩纤维增强乙烯基酯树脂复合材料。利用扫描电子显微镜、红外光谱仪和万能试验机等对玄武岩纤维的表面微观形貌和化学结构以及复合材料的力学性能进行测试与分析。结果表明:经质量分数为1%的硅烷偶联剂KH550、KH560、A171改性后的玄武岩纤维和乙烯基酯树脂的界面结合最好,经改性后的玄武岩纤维增强复合材料相比于未改性的弯曲强度分别提高了16.71%、14.96%、13.59%;冲击强度提高10.13%、8.84%、7.41%。综合考虑实验结果,3种硅烷偶联剂对复合材料的改性效果从大到小依次为KH550、KH560和A171。

关键词： 工程教育认证   材料力学   教学改革   教学模式   教学评价  

摘要： 材料力学课程是农林院校众多机械类专业工程教育认证的重要核心课程,课程内容多,课时紧缩,传统的教学模式已无法满足新时代人才培养的需求。以工程教育认证理念为指导,从课程思政的融入、基于“互联网+”的新型教学模式和多元化的教学评价等方面探索了课程的教学改革,以期提高学生的政治素养,激发学生的创新思维,拓展学生的视野,从而实现课程目标,改善教学效果。

关键词： 粉煤灰   孔道压浆材料   力学性能   流动度   膨胀率   微观电镜扫描  

摘要： 为研究矿物掺合料改良预应力孔道压浆材料的力学性能,室内利用粉煤灰矿物掺合料制备了新型孔道压浆(FADG)材料,对不同养护龄期的FADG砂浆材料开展流动度、单轴压缩强度、抗折强度、膨胀性和泌水性试验,并基于微观电镜扫描从微观结构角度展开研究。结果表明:粉煤灰矿物掺合料能够加强普通水泥孔道压浆材料的流动性,但对孔道压浆材料的早期抗压强度和抗折强度有着非常明显的劣化效应;养护龄期为28 d的抗压强度和抗折强度均呈现出先升高后降低的变化趋势;新型FADG材料中粉煤灰的最优配比为20%,此时其初始流动度为13.25 s,抗压强度和抗折强度分别为78.88 MPa和12.92 MPa,无泌水和倒缩现象,养护成型材料的内部结构致密,综合工程性能最佳。

关键词： 钨   合金元素改性   第二相改性   力学性能   抗辐照损伤  

摘要： 文章综述了合金元素对钨基材料力学性能的影响,并讨论了合金元素增强钨基材料在D、He离子等不同辐照条件下的损伤行为。重点讨论了合金元素改性、第二相与合金元素复合改性中组分设计对钨基材料性能的影响。改性钨基材料所添加的元素有Re、Ta、V等,第二相颗粒有Y2O3、La2O3、TaC、HfC、ZrC、TiC等。合金元素改性钨基材料相比于纯W在强度、硬度和韧性等力学性能以及高温热稳定性上得到了明显的改善。合金元素与第二相改性钨基材料较纯W具有更高的抗D、He离子辐照损伤性能,第二相颗粒能抑制钨在辐照下的缺陷形成和D、He元素的滞留,减少辐照损伤。

关键词： 开孔泡沫金属   波动应力   理想吸能效率   材料力学  

摘要： 泡沫金属材料在防护吸能领域有着重要的应用前景,深入研究泡沫金属及其相关结构的冲击力学性能十分必要。通过Φ50 mm的分离式霍普金森杆(split Hopkinson pressure bar,SHPB)装置对开孔泡沫金属Fe、Ni、Fe-Ni合金(50 mm×10 mm)进行动态冲击试验。试验分析了应变和应变率对其力学性能及吸能特性的影响,通过对其峰值应力、波动应力、理想吸能效率等参数的对比分析多种冲击速度下不同泡沫金属材料的抗压强度与吸能性,为建筑、航天等工程的使用提供理论基础。研究结果表明:高冲击速度下峰值应力增大且Fe-Ni合金抗压强度最高,不同材料泡沫金属均存在波动应力且压密阶段时间各不相同。应变率介于600~1150时泡沫金属Ni吸能性最优,该区间外Fe-Ni合金更优。当应变率大于1000时,Fe-Ni合金理想吸能效率增幅较大,相较于700时提高了48%、为最优理想吸能材料。

关键词： 材料力学   高能推进剂   RDX粒度   GAP基推进剂   PET基推进剂   动态力学性能   低速撞击   点火响应行为  

摘要： 针对含不同粒度环三亚甲基三硝胺(RDX)的叠氮缩水甘油醚(GAP)推进剂和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)推进剂,利用分离式霍普金森压杆装置开展高应变率(1000~6000s^(-1))动态冲击实验,同时结合高速摄影和数字全息光学测量技术,采用3台高速摄像机同步观测推进剂在撞击条件下损伤演化、点火响应和能量增长过程。结果表明,GAP基推进剂在高应变率压缩下的强度极限较PET基推进剂最大提升了一倍,弹性模量在不同应变率下均提升了一倍以上;中等粒度RDX较粗粒度RDX推进剂的强度极限最大提升了80%,弹性模量最大提升了148%;此外,GAP基推进剂较PET基推进剂、粗粒度较中粒度推进剂在高应变率压缩条件下更易点火,但中粒度推进剂的燃烧反应较粗粒度更加剧烈和完全。

关键词： 法医学   骨折机制   材料力学   螺旋骨折   成年人  

摘要： 骨折机制一直是法医学研究的重点和难点。受限于人体结构的复杂、试验材料不易获得等原因,目前对骨折机制的研究仍停留在案例观察和经验总结阶段,尚无成熟的理论和方法。本文尝试引用材料力学基础理论、概念及相关实验和计算结论,分析成年人长骨螺旋骨折的力学机理,明确成年人长骨螺旋骨折线走向与内力、应力、扭转外力的关系,为推断成伤过程、明确案件性质提供理论基础。

关键词： 材料力学   课程思政   洛阳  

摘要： 围绕立德树人根本任务,结合新工科人才培养目标、高校地域特点,河南科技大学材料力学课程教学团队对课程思政元素开展了本地挖掘与实践。以 “压杆稳定”知识点课程教学为例,深入挖掘洛阳“天堂”所蕴含的思政元素,将其无缝融入课堂教学环节,实现了课程教学和思政教育的紧密结合,提升了新工科专业力学基础课程的协同育人效果。

关键词： 稻壳灰   水泥基材料   多元线性回归方程   力学性能   抗冻融性  

摘要： 为了研究稻壳灰对水泥基材料力学性能和抗冻融性能的影响,在不同稻壳灰掺量、不同龄期以及不同冻融循环次数等因素影响下开展了基本力学性能试验和冻融循环试验的研究,运用SPSS软件建立了冻融循环试验后掺入稻壳灰的水泥基材料抗压强度的多元线性回归方程,并通过SEM试验揭示了稻壳灰对水泥基材料的抗冻融性能的影响机理。结果表明:稻壳灰掺量在一定范围内,水泥基材料的强度与稻壳灰掺量成正比例关系;养护龄期28 d、稻壳灰掺量7%水泥基材料的抗折和抗压强度与基准组相比分别提高了44.1%、74.4%;随着冻融循环试验次数的增加,稻壳灰水泥基材料的抗折和抗压强度降低速率与基准组相比较为缓慢;SEM试验结构表明水泥基材料在冻融循环作用下,稻壳灰可有效提高水泥基材料的抗冻融性能。