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关键词： 材料力学课程   教学效果   过程考核  

摘要： 文章首先分析了材料力学课程教学现状,然后论述了材料力学课程教学效果的提升路径,包括基于智能化的教学内容呈现形式、基于过程考核模式的教学管理、基于工程实践应用和创新思维能力培养的教学过程优化和基于课程思政的教学模式实施。

关键词： 新工科   人文素质   材料力学  

摘要： 从高考指挥棒和工科专业课程设置体系等方面分析了工科大学生人文素质偏低的原因。从时代发展要求、大学生自我完善要求、弘扬优秀传统文化要求等方面讨论了加强工科大学生人文素质教育的必要性。构建了将人文素质教育写入工科专业课程培养方案,融入于工科专业课程理论教学、实验教学和课程考核中的教学体系。提出了工科专业课教师必须重视人文知识学习,提高自身人文素质的理念。为培养能够适应时代要求,能够服务于新工科建设和制造强国战略的专业技能强、综合素质高的工科专业大学生探索了新的思路,提出了新的方法。

关键词： 玄武岩纤维   耐碱玻璃纤维   力学性能   微观形貌   水化产物  

摘要： 为了改善油气井固井用硅酸盐水泥石的性能,通过测试水泥浆工程性能、水泥石力学性能及渗透性,结合SEM和XRD分析其微观结构及水化产物,探讨了两种纤维在增强水泥石力学性能方面的耐温耐久对比及作用机制。结果表明:1.0%的纤维对水泥浆工程性能促进效果最好;90℃下,玄武岩纤维耐温耐久性能较差,在水泥基体中被完全腐蚀,促进水泥水化产物及微裂缝的生成同时增强了水泥石强度,28 d后,水泥石抗压强度相比于空白样提高了16.71%;同龄期下,相比于空白样,耐碱玻璃纤维水泥石抗压强度降低了9.88%,抗折与抗拉强度分别提高了33.43%和23.17%,弹性模量降低了32.38%。表明耐碱玻璃纤维虽然一定程度上抑制了强度的发展,但其能够在水泥基体中稳定存在并能限制微裂缝的产生及扩展,拔出过程中消耗了大量能量,从而提高了水泥石的韧性。

关键词： 玄武岩纤维   磷石膏   响应面法   力学性能  

摘要： 为了探明玄武岩纤维的直径、长度、掺量及其两两交互作用对磷石膏基复合材料力学性能的影响机制并实现其多目标优化,采用Box-Behnken响应面法(RSM)设计实验,并建立了复合材料28 d抗压、抗折强度的多项式回归模型。结果表明,纤维掺量对复合材料力学性能的影响最为显著,而直径与长度的交互作用、长度和掺量的交互作用分别是影响其抗压强度和抗折强度的关键性因素,这主要是源于基体在压缩和弯曲过程中的受力特性和不同参数下纤维在其中所产生的应力效应不同。对纤维参数进行优化得出最优条件:纤维直径为13µm、长度为9.439 mm、纤维质量分数为1.023%,该条件下复合材料抗压、抗折强度分别为31.878、6.347 MPa,模型验证实验相对误差分别为2.02%和5.09%,模型精确度高,拟合效果好,表明RSM可用于纤维增强石膏基复合材料的强度预测和纤维参数优化。

关键词： 材料力学  

ISBN: (纸本)9787030745828

摘要： 本书包括能量法求位移、力法解超静定、疲劳强度、扭转及弯曲问题的进一步研究、超过弹性极限材料的变形与强度、材料力学行为的进一步认识、实验应力分析等内容。各章后均配有相应的思考题和习题，书后附有参考答案。

关键词： 课程思政   《材料力学》   教学改革   模块化教学准备   渐进式翻转课堂  

摘要： 文章以《材料力学》课程为中心,针对传统教学方法,学生对课程重要性认知不足,导致学习兴趣低,学习主动性不强,不利于机械工程综合能力的培养;传统教学讲授方法,新进教师、或授课时长较短、经验较少的年轻教师,完全"吃透"教材、掌握授课技巧周期较长,影响学生对《材料力学》知识的汲取、"消化不良",影响后续学习,不利于学生科研创新能力的培养等问题.从课程应用背景分析、授课教师课程准备模式、课堂讲演互动三方面出发,明确《材料力学》课程目标、调动学生学习积极性,提高课程准备质量和综合教学效率,改善学生课堂体验感、增强学生参与感、培养学生的知识传授能力.在工程案例引导下培养自主学习能力,更好地掌握各种杆件结构力学特性、机械结构特性特点,提高创新能力和综合能力.为构建本科生《材料力学》教学方法和课程的新体系、科学合理地制定教学方案奠定基础.

关键词： Grain boundaries  

摘要： Copper-based composites with different quality scores for NbC particle reinforcement were prepared by hot pressing sintering. The microstructure of the copper-based composites with different NbC contents was studied, and the influence of NbC content on the density, electrical conductivity, and hardness of the copper-based composites was investigated. The results showed that the electrical conductivity of the Cu-4 wt% NbC composite material after hot pressing sintering was 70.4% IACS, and the hardness was 63.4 HV. The strengthening mechanisms of NbC in copper-based composites were dispersion strengthening and fine crystal strengthening. During the hot pressing sintering process, the Zener pinning of NbC particles slowed grain boundary migration, which effectively prevented the pure copper grains from growing, and thus enhanced the pure copper. The proportion of NbC in the raw powder was changed to adjust the proportion of fine crystals. The average grain size of the bulk pure copper material was obtained by hot pressing sintering, and then the mechanical properties of the material were adjusted. Additionally, NbC caused preferred orientation of pure copper and reduced some of the stress in the material. © 2023, The Authors. All rights reserved.

关键词： 材料力学实验   教学改革   知识图谱   教学知识点  

摘要： 在优化与完善实体实验的基础上,探索运用信息化、智能化技术推进数字化资源在实验教学中的持续优化和迭代升级是目前实验教学课程体系建设中的重要环节。知识图谱作为一种用图模型来描述知识点之间的关联关系的技术方法可有效应用于实验教学改革,文章以知识图谱在《材料力学实验》课程中的应用为例,介绍了知识图谱数字化技术在实验课程建设中的作用,结果证明知识图谱的引入可帮助明确各个知识点的关联程度以及不同课程之间的辅助关系,为制订具有个性化特色的专业实验教学体系打下基础。

关键词： 材料力学   高阶性思维   教学改革  

摘要： 材料力学是工科专业的基础课程,其特点为理论性强、数学分量重,与生产时间联系紧密,是培养学生高阶性思维的理想课程。在材料力学教学实践中,应注重构建知识体系的高阶性、增强理论与实践结合度、提升教学内容的高阶思想性,着重培养学生对问题分析、评价、创新能力,提高材料力学课程高阶性。

关键词： 2.5D编织物   SiC_(f)/SiC复合材料   陶瓷基   热震   力学性能   损伤  

摘要： 通过单向拉伸和三点弯曲实验,并结合SEM和EDS分析不同热震工况(次数)下对2.5D编织SiCf/SiC(f表示纤维)陶瓷基复合材料(CMCs)力学性能和损伤的影响。结果表明:2.5D编织SiCf/SiC CMCs在室温无热震和1200℃不同热震工况下的拉伸应力-应变曲线呈现非线性变化,随着热震次数的增加,拉伸强度先逐渐降低,然后小幅度增加,材料在热震10次下的拉伸强度降到48.39%,热震30次后增加到54.11%;材料在室温无热震和1200℃不同热震工况下的三点弯曲位移-载荷曲线也呈现非线性变化,随着热震次数的增加,弯曲强度迅速降低,材料在热震10次下的弯曲强度迅速降到26.06%,热震30次后降到10.77%。从宏观断口分析可知,材料在室温无热震下拉伸、弯曲断口表现为伪脆性断裂特性,而在热震工况下拉伸和弯曲断口则表现出韧性断裂特性。从微观断口观察有纤维拔出、纤维脱粘、界面脱粘、裂纹扩展和纤维断裂等损伤行为,且随着热震次数的增多,界面结合力逐渐减弱,上述等损伤行为均显著增加。