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关键词： 复合材料   定型压力   聚醚砜树脂   VARI工艺   拉伸性能  

摘要： 在碳纤维内加入聚醚砜(PES)树脂法,利用真空辅助成型(Vacuum Assisted Resin Infusion,VARI)工艺制备得到改性复合材料,研究真空成型压力参数对体育器材用碳纤维增强PES树脂材料力学性能和拉伸断面的影响。研究结果表明:相对于改性前的PES树脂材料拉伸强度,经过0.1 MPa、0.25 MPa与0.5 MPa处理得到的改性复合材料在拉伸强度方面依次提升了17.36%、41.39%与29.54%;拉伸模量依次提升1.61%、19.35%与10.48%。相对于原始纤维,经过改性形成了更加粗糙的表面结构,使纤维与树脂可以发生更加紧密的结合,经过改性的PES树脂材料形成的断口具有明显的韧性断裂特点。在0.25 MPa下得到的改性PES树脂材料形成了明显断口结构,此时的试样获得了最优的拉伸强度与模量。

关键词： 材料力学   课堂教学改革   OBE教学   案例分析   一流课程  

摘要： 力学课程教学的主战场是课堂,课堂教学效果直接影响学生的学习成效。怎样做好课堂教学?以什么方式做好课堂教学?怎样使课堂教学达到预期的教学效果?是教师去探索、思考、实践的重要问题。基于OBE成果导向输出的教学理念,为进一步推进材料力学一流课程的建设,培养新时代人才,探讨并实施了概念分析设计、案例分析、学生研讨等课堂教学改革,并结合课外学情对课堂教学内容进行微调,经过教学实践检验效果良好。

关键词： 材料力学   在线课程   混合式教学改革   全过程评价  

摘要： 材料力学具有学生接触较早、受众广等特点,是启迪创新性和研究性思维的良好载体。团队以“数字资源、在线平台、教学团队”三者“深度融合、协同促进、共同提升”的一流课程建设为技术路径,从课程顶层设计出发,在教学内容、教学模式、教学方法与手段等方面进行了全过程多层次的改革探索。成果在我校力学课程教学、学生创新创业大赛和各类科技创新活动中进行了多轮实践应用,在多所兄弟院校进行了推广使用,取得了良好的人才培养效益。

关键词： 材料力学   3D-DIC   铝基碳化硅复合材料   Johnson-Cook本构模型  

摘要： 碳化硅颗粒增强铝基复合材料(SiCp/Al)有着优异的力学性能,主要表现在强度、刚度、疲劳等方面,在航空航天、光学精密仪器等领域被广泛使用。为研究SiCp/Al材料在缺口方面的力学性能,进行了单轴拉伸试验,使用三维数字散斑应变测量分析系统,测量了SiCp/Al材料的强度和弹性模量等力学性能,并采集了材料颈缩处的位移场和应变场。对实验数据进行分析处理后,获取了Johnson-Cook本构模型所需参数的数据,使用ABAQUS有限元软件模拟SiCp/Al材料拉伸试验。将三维数字散斑应变系统测量的结果与仿真结果进行全场对比分析,结果吻合良好,误差在允许范围内,验证了模拟的合理性和有效性。

关键词： 金属材料   力学性能   微观分析   实验教学   深度融合  

摘要： 采用线上线下相结合的教学模式、开放性和研究型的实验教学方法,深度融合金属材料力学性能与微观分析实验项目。以重庆大学工程材料实验教学中心和电子显微镜中心实验教学项目为例进行探索。教学结果表明,深度融合了两门实验课程项目,促使学生从宏观和微观角度认识金属材料性能,更系统、更完整的掌握了金属材料的研究方法,提高了学生学习的主动性,增强了学生的创新能力和科学探索能力。

关键词： 固废   胶凝材料   养护条件   力学性能  

摘要： 以工业固废矿渣、粉煤灰为原料,加入电石渣、脱硫石膏作为激发剂制备固废基胶凝材料,采用自然养护、标准养护和蒸压养护等5种单一或组合养护工艺,分别养护7 d、14 d、28 d和90 d,测定不同养护条件下试样抗压强度,对比分析不同养护工艺对固废基胶凝材料强度发展的影响。结果表明:自然养护试样抗压强度高于标准养护,养护温度对试样抗压强影响显著;高温高压环境更有利于固废胶凝材料地聚反应的发生,蒸压养护的试样抗压强度为未进蒸压养护试样的2倍以上,蒸压养护后试样强度发展速率高于未蒸压养护试样;标准-自然组合养护试样强度发展优于标准养护和自然养护,标准养护3 d之后再进行自然养护的组合养护制度综合效果最优。

关键词： 复合材料力学   在线课程   MOOC   翻转课堂  

摘要： 在信息化大爆炸的背景下,以复合材料力学课程教学为主要对象,基于其教学现状以及存在的困难和问题,分析了在线课程建设的重要性和必要性;提出和探讨了基于在线课程(MOOC)的翻转课堂教学实践的教学模式,旨在提高复合材料力学的授课效率,具有现实意义。

关键词： 材料力学   HTPB推进剂   蠕变性能   连续损伤模型   蠕变全过程  

摘要： 为研究HTPB推进剂的蠕变特性,开展了0.15~0.35MPa应力下推进剂的单轴拉伸蠕变试验;结合线性黏弹性理论和连续损伤力学理论,建立了HTPB推进剂蠕变损伤模型;根据试验数据,确定了不同应力水平下蠕变损伤模型的参数,并获取了应力对各参数的影响规律,最后利用蠕变应力0.2MPa下的试验数据对模型进行了验证。结果表明,HTPB推进剂存在明显的衰减蠕变、稳定蠕变和加速蠕变三阶段过程;建立的蠕变损伤模型结合Burgers模型的特征和连续损伤力学理论,串联含损伤的黏壶元件,克服了Burgers模型无法反映蠕变破坏阶段特性的不足。提出的蠕变损伤模型与试验值拟合度高,误差在3%以内,可以准确地描述推进剂在不同应力水平下的全过程蠕变特性。

关键词： 材料力学   课程实践   方法探索  

摘要： 《材料力学》是一门与实际工程联系紧密得课程,但受课时和教学环节等因素限制,学生在完成课程学习后,基本处于应试模式,所学知识从书本中来到试题中,不能达到预期教学目标。为此,本文探索了一种在教学过程中设置实践环节的方法,将所学知识落实的设计制造的简单结构件,以提高学生知识运用能力,激发学生创新意识。

关键词： 绢云母   复配改性   复合材料   力学性能   微观形貌  

摘要： 为提高绢云母在有机体中的分散性,将十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、聚乙二醇200、聚乙二醇300和聚乙二醇400进行二组分等比例复配,采用干法处理改性绢云母,以25%的填充量添加到聚丙烯中制成复合材料。测试改性前后绢云母粉体的吸油值、沉降体积、热稳定性及复合材料的力学性能和微观形貌。结果表明,聚乙二醇300和十二烷基硫酸钠复配改性效果较优,活化绢云母的吸油值和沉降体积分别下降12.7 mL/100 g和1.9 mL/g,且热稳定性更好,复合材料的力学性能也优于传统改性剂。聚乙二醇300和十二烷基硫酸钠等比例复配改性绢云母复合材料力学性能最佳,冲击强度和弯曲应力分别为40.34 kJ/m^(2)和45.81 MPa。复合材料的断面更加光滑平整,说明聚乙二醇300和十二烷基硫酸钠复配改性剂有效改善了填料与聚丙烯之间的相容性。