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关键词： 锥形杆   材料力学解   应力   变形  

摘要： 对于锥形杆受轴向均匀载荷拉伸的模型,本文基于横截面上轴向正应力均匀分布的假设,给出了其应力及截面变形的材料力学解答。结合ANSYS有限元分析结果及弹性力学精确解进行对比。发现锥角较小时,对于工程实际,材料力学解的误差可以接受。而锥角较大时,需要对轴向正应力公式作修正以使得材料力学解仍然适用。

关键词： SiCf/SiC陶瓷基复合材料   数字图像相关方法(DIC)   力学性能   高温测量   高温散斑  

摘要： SiCf/SiC陶瓷基复合材料具有低密度、耐高温、高比强度等优异特性,是新一代先进航空发动机热端部件的理想材料。为实现SiCf/SiC复合材料在服役环境下的可靠应用,亟须开展复合材料力学行为表征研究。与引伸计、应变片等其他测试方法相比,数字图像相关方法(digital image correlation,DIC)具有非接触式、全场测量和可操作性强等优点,能够实现对复杂耦合环境下复合材料损伤断裂等力学行为的原位表征,因而受到广泛关注。本文系统梳理和总结DIC在SiCf/SiC复合材料室温拉伸、弯曲、爆破等力学测试中的应用进展,介绍DIC在SiCf/SiC复合材料力学加载过程的高温测量,最后对应用于SiCf/SiC复合材料的DIC表征技术进行了总结及展望。

关键词： 道路工程   胶凝材料   抗压强度   重金属   离子置换  

摘要： 电解锰渣(EMR)属于第II类工业固废,内部含有大量的氨氮(NH^(+)_(4)—N)和可溶性锰(Mn^(2+)),如果电解锰渣处置不当将会污染环境,影响人体健康。为解决此问题,以电解锰渣为基础,选择不同比例的矿渣、NaOH来制备胶凝材料,以此达到电解锰渣的无害化与资源化利用。结果表明:6%NaOH溶液、40%电解锰渣和54%矿渣为最佳配比,所制备的胶凝材料净浆硬化体3,7,28 d抗压强度分别为13.93,19.10,15.97 MPa;NaOH-电解锰渣-矿渣体系水化产物主要为C—S—H凝胶、钙矾石(AFt)和铁锰化合物,该水化产物可以为胶凝材料提供力学强度支持;同时,胶凝体系生成的C—S—H凝胶和AFt能对重金属及氨氮进行物理吸附、离子置换、化学沉淀;NaOH-电解锰渣-矿渣胶凝材料浸出的锰与氨氮均低于污水综合排放标准。

关键词： 层内混杂   纤维增强复合材料   混杂效应   多级破坏   机理分析   力学性能  

摘要： 层内混杂纤维增强复合材料是一种新型的复合材料,具有优异的力学性能。在层内混杂纤维增强复合材料的理论研究中,人们对混杂效应形成的原因及影响因素做了大量工作,但其混杂形式多样,混杂效应产生的原因也较为复杂,尚无较为成熟的理论解释和公认的力学模型,且没有能够达到指导工程设计施工的水平。因此,在对已有研究成果总结的基础上,对混杂效应的产生机理进行了详细分析,提出了反映层内混杂纤维增强复合材料混杂效应的力学性能的理论模型和计算方法,并通过试验论证了公式的有效性。研究成果可为混杂纤维增强复合材料的工程应用提供设计指导。

关键词： 金属基复合材料   铝   冷镦   粉末冶金   强度和硬度  

摘要： 以球磨粉为原料,采用粉末冶金法制备了Al+2.5%TiO_(2)+2%Gr,Al+2.5%TiO_(2)+4%Gr,Al+5.0%TiO_(2)+2%Gr,Al+5.0%TiO_(2)+4%Gr铝基复合材料。使用合适的冲头和模具在40 kN液压机中进行压实,然后在电炉中烧结,烧结预制件承受10 kN的增量压缩载荷,直到在自由表面发现裂纹。冷镦成形过程中,复合材料由于变形产生了拉长晶粒。镦锻过程减少了烧结试样中的气孔。对于含2.5%TiO_(2)和2%Gr的复合材料,气孔被补强体封闭和填充,冷镦锻后的气孔数量非常少,TiO_(2)和Gr颗粒的加入提高了复合材料的强度和硬度。对于含有5%的TiO_(2)和2%的Gr颗粒的复合材料,获得了最大硬度值36.14HRB。

关键词： 材料力学   创新实验   教学方法   课程思政  

摘要： 材料力学作为土木工程相关专业的基础课,其基本概念对土木工程专业学生具有重要作用。以材料力学中轴向拉伸与压缩章节为例,介绍了课程思政背景下基于创新实验的教学方法。从课程实验的设计、课程实验的导入、课程思政元素的融入以及考核方式的改变等方面,对传统材料力学教学方法进行革新。借助于有限元软件、数据处理软件和实验分析,培养学生的综合实践能力、观察能力和团队协作能力,实现了课程思政与课程改革的统一。通过实验班级学生反馈信息和实际教学效果来看,学生的学习兴趣浓厚,对材料力学基本概念掌握清晰,学生的综合素质提升明显。

关键词： 材料力学   混合教学   MOOC  

摘要： 材料力学借助于力学分析、力学实验和力学计算来研究梁、柱结构在外载下的变形和破坏规律,分析杆件的强度、刚度、稳定性问题,是一门公共基础课,课程内容无论对于在校的大学生还是对于社会学习者都非常重要。本文结合东北大学的材料力学线上课程建设过程,总结了线上课程建设和课程维护的经验,并对近年来结合线上课程开展的混合教学实践中存在的问题进行了探讨,给出了几点建议。

关键词： 材料力学   课程思政   设计与实践   教学质量  

摘要： 基于《高等学校课程思政建设指导纲要》的精神,针对“材料力学”课程的基础性、工程性、历史性、人文性、交叉性、独特性等特点,结合河北工程大学的经验和“材料力学”教学内容,深入挖掘提炼力学专业知识体系中蕴含的思想价值和精神内涵,并融入课堂教学,全面推进课程思政建设。在教学中将思政元素与课程知识完美结合,使思想政治之“盐”融于课程之“水”,实现课程建设和思想政治建设的共同提升。河北工程大学“材料力学”教学团队经过对几级学生的课程思政与教学建设的双重融合建设,取得了较好的教学效果和经验。

关键词： 材料力学   教学过程   基本概念   思考  

摘要： “材料力学”是土木工程专业中四大力学课程之一,是高等学校工程类专业的一门基础必修课程,其重要意义不言而喻。为激发学生的学习兴趣,培养学生的科学素养和研究性思维以及实践创新和解决工程问题的能力,基于“材料力学”教学中工程构件涉及的基本概念、材料力学研究对象和任务、材料力学基本假定、工程构件内力图、工程构件制作与结构模型搭建演示等五个方面开展了全方位的教学探讨,期望研究成果为创新“材料力学”课程的教学方式方法提供一些有益参考。

关键词： 应用型人才   土木工程专业   课程建设   材料力学  

摘要： 本文以材料力学课程建设为研究对象,针对地方应用型本科高校的办学定位、人才培养目标和学情等,分析了材料力学课程教学实践中存在的问题,结合工程教育认证、我国高等教育现代化建设要求以及现代科技发展,从课程建设理念、课程内容重构、教学方法改革和学习效果考评等方面阐述了材料力学课程的建设思路和实施路径。2年的教学实践表明,学生对本课程的学习效果有显著提升,土木工程专业人才培养质量也有明显提高。