传统力学拉伸实验的数字可视一体化教学

在传统力学拉伸实验的基础上,引入了数字可视化实验辅助课堂教学,构建了数字可视一体化教学体系.传统力学拉伸实验与数字可视化的结合,不仅能够让学生熟悉金属的力学基本参量测量方法,还能够加深学生对受力状态、应力场分布、变形行为等疑难知识点的理解.依据学生认知规律和教学内容难度,采取阶梯式的实验教学模式,有机结合理论分析、课堂实践与研究探索3个模块,培养学生运用知识解决实际问题的综合能力和创新能力.同时,在教学中融入课程思政的教学内容,培养学生精益求精的工匠精神和追求卓越的科学精神.

几何非线性中的应变概念在低碳钢拉伸实验教学中的引入

在低碳钢的拉伸实验中存在明显的几何非线性问题,可以引入多种不同的应变度量概念,通过与线弹性工程应变,以及相应的工程应力-应变关系的对比,拓展学生对应变理论和本构关系的了解。

材料力学常用金属材料拉伸实验教学规范探讨

梳理金属材料拉伸实验教学存在的定位偏颇、设计思路多样、与“两性一度”契合度偏低等现状和问题,从实验地位、教学内容、标准执行、人才培养等方面给出制定实验教学规范的价值和意义。提出应秉承“学为中心,能力为本”的教学理念和“学生主体、教师主导”的实验教学设计思路,并按照“两性一度”的要求,结合教学实践,从技能培训、知识固化、能力培塑等方面提炼金属材料拉伸实验共性要求,给出实验项目设置及教学实施建议。

基于拉伸实验和有限元模拟的粉煤灰筒仓坍塌技术分析

为进一步研究粉煤灰筒仓坍塌事故原因,以某事故为研究对象,运用拉伸实验对粉煤灰筒仓立柱母材进行了力学性能分析,运用有限元模拟对粉煤灰筒仓在运行情况下受力情况与偏移情况进行了分析计算,查明了事故原因。结果表明:在罐体4个支撑立柱壁厚为6 mm结构尺寸条件下,所使用碳素结构钢钢强度级别低,其许用应力不能满足罐体满载时的强度要求;单侧立柱内没有灌满水泥,局部位置中空的现象,引起4个支撑立柱受力不均匀,导致罐体出现较大的偏心位移。

纤维增强复合材料高应变率拉伸实验技术研究

本文对基于分离Hopkinson杆的反射式纤维增强复合材料动态拉伸实验技术进行了研究讨论。对加载杆中可能影响拉伸应力波波形实验分析的所有干扰波进行了较系统地定量分析研究,认为产生于试样端头与加载杆界面处的两主要干扰波对希望得到的应力波的测量和判别具有严重的不利影响,因此拉伸实验设计必须避开该主干扰波的重叠影响。文中对动态拉伸实验装置、实验要求及信号采集等作了分析。根据对试验结果的分析,针对复合材料动态拉伸实验技术的若干问题提出了一些处理方法和建议,诸如干扰波的规避、冲击信号合理测点的选取、加载杆长度匹配、复合材料拉伸试样的设计要求以及加载连接等问题。这些方法和建议包括在加载杆特定段上贴应变片,考虑到实验的准确性一般不用反射波进行数据计算处理,尽量缩短试样标距等。

动态拉伸实验数据处理方法的改进及应用

通过对反射式霍普金森拉杆实验技术进行分析,发现加载杆和承压环之间配合不够紧密时,在加载波到达承压环处可能出现影响实验结果的干扰信号。为了修正实验测试结果,编写了带有修正功能的实验数据处理程序对实验数据进行修正处理。利用带修正功能的数据处理程序对一种铝合金的动态拉伸实验结果处理,结果表明,新的数据处理程序得到的结果是合理的。

芳纶织物—树脂复合材料的动态拉伸实验研究

利用三段直拉式 Hopkinson杆 ,获得了弹道防护用芳纶织物复合材料高应变率下力学性能的数据 ,讨论了应变率对芳纶织物复合材料力学性能的影响。

SEM在材料力学拉伸实验教学中的应用

在传统的低碳钢和铸铁拉伸实验的基础上进行改进,在完成拉伸试验之后,利用扫描电子显微镜(SEM)对断口形貌进行微观对比,观察韧性断裂的韧窝形貌以及脆性断裂的微观形貌。加深学生对两种典型材料断裂的微观机理的理解,拓宽学生的视野,培养学生的创新能力。

拉伸实验中的金属磁记忆信号总体特征研究

为了确定构件承载应力与金属磁记忆信号之间关系,以推进金属磁记忆法在构件检测中的应用,制备了不同尺寸和结构的拉伸试件,在试件承受不同拉伸载荷的情况下,进行了金属磁记忆检测,分析了金属磁记忆信号的总体特征Deta.研究表明:Deta作为金属磁记忆检测信号的特征量可以描述构件承载水平的高低;随着构件承载增加,Deta将逐渐减小,在达到材料屈服极限后,Deta保持在一定水平波动;对应材料X70屈服极限的Deta值是79.27A/m,高于该值时,X70构件是安全的.

超声疲劳拉伸实验装置的设计及实验

为了研究超声对材料力学行为 (屈服极限 ,硬化率 ,塑性变形 )的影响 ,设计研制了一套超声疲劳拉伸实验装置 ;该装置主要由超声波发生器、超声波换能器、超声波变幅杆等组成 .同时利用该装置对紫铜进行了疲劳拉伸实验 ,并得到了一些新的结果 ,诸如 :材料屈服点降低、硬化率降低等 .

风机叶片固定螺栓拉伸实验及强度计算

为了验证某型风力发电机(以下简称风机)叶片固定螺栓的强度能够满足设计要求,利用DLY-100T液压式万能材料试验机对该型叶片固定螺栓进行了单向拉伸强度实验,得到了螺栓的拉伸极限强度和延伸率、截面收缩率等数据,并对螺栓在使用过程中承受叶片自重载荷和风机运行过程中承受离心载荷这两种工况下的强度进行了校核。实验和计算结果表明,该螺栓能够在两种工况的最恶劣条件下使用,满足设计强度要求。研究结果为风机的设计和安装提供参考。

SCM435钢的拉伸实验研究

用拉伸法研究了SCM435钢的室温变形,拉伸结果显示SCM435钢的塑性较好,断口为典型的杯锥状断口.在拉伸法测得SCM435钢的拉伸曲线的基础上,根据数据分析,求解出SCM435钢真实应力-应变曲线,分别回归得到弹性阶段及塑性阶段的应力应变模型,得到SCM435钢的弹塑性参数及最大均匀塑性变形点,得出形成颈缩的条件,求解出SCM435钢的应变应力与断面收缩率之间的关系.

深冲汽车车身用IF钢预应变拉伸实验

对3种典型的汽车车身用钢材(CR3 GI,CR4 uncoated和HC220Y GI)在预先给出5种不同的拉伸应变后,进行了单向拉伸实验。结果表明,屈服强度和抗拉强度随预应变的增加而增加。深冲IF钢(CR3和CR4)屈服强度随预应变的增量约为11 MPa/(1%预应变),高强IF钢(HC220Y GI)约为12 MPa/(1%预应变),其抗拉强度随预应变的增量分别为3.5 MPa/(1%预应变)和4.4 MPa/(1%预应变)。

金属/玻璃钢柱壳胶接头拉伸实验声发射监测

为研究胶接长度对风电叶片柱壳胶接接头力学性能及声发射响应特征的影响,对金属/玻璃钢柱壳试件的拉伸实验全过程进行声发射监测。结果表明:柱壳试件拉伸过程基本为线性破坏,胶接接头的失效模式为界面破坏,损伤多发生在胶层边缘应力集中处。加大胶接长度,能有效增强金属/玻璃钢柱壳试件的胶接强度。较大的胶接长度对应的声发射信号幅度高、相对能量高、撞击累积数多。因此,在风电叶片复合材料叶根部位的安全评估时,可将声发射信号的动态变化特征作为评判依据。

3种材料夹板固定带拉伸实验研究

目的:选出既便于监测又不失为固定作用的固定敏感材料。方法:对布带、塑料固定带、真空橡胶带进行拉伸实验,观察其力学性能。结果:3种材料当中塑料带强度(指生物材料或非生物材料组成的构件抵抗破坏的能力)最大,强度极限为24.39±0.19MPa,真空橡胶带强度最小,强度极限为6.53±0.26MPa;布带弹性模量(材料应力与应变的比值)最大,测试结果为226.55±8.97MPa,真空橡胶带弹性模量最小,测试结果为1.11±0.08MPa(P<0.05)。结论:3种材料当中只有真空橡胶带属于可以在小负荷之下能够产生大变形的材料,可以考虑作为一种便于监测的敏感性材料。

自体动、静脉移植动物血管拉伸实验研究

本文建立了大鼠的颈总动脉原位移植、颈外静脉-颈总动脉自体移植模型。比较了自体动、静脉移植后力学性质,得出了颈中动脉原位移植、颈外动脉颈外静脉自体移植模型的拉伸最大载荷、最大应力、最大应变、弹性模量等数据。并对实验结果进行分析讨论。

用于VCM钢板单向拉伸实验的数字散斑相关法应变检测

针对板料传统拉伸实验中应变获取仅限于拉伸断裂之后的数值等问题,应用数字散斑测量技术计算了应变,分别以深冲VCM钢板、非深冲VCM钢板及其组分材料为研究对象进行了单向拉伸实验,应用XJTUDIC散斑测量设备进行了同步检测,获得了材料沿x向、y向2个方向的应变数据,并以5种材料的轧制45°方向试样为例,分析了5种材料沿x向、y向2个方向的应变关系.结果表明:2种VCM钢板的应变能力明显优于2种钢板基板,非深冲VCM钢板和深冲VCM钢板x向的最大应变为68.743%和48.632%,y向的最大应变为-2.657%和-15.381%,其力学性能介于钢板与VCM薄膜之间,其中深冲VCM钢板的力学性能要优于非深冲VCM钢板.

截段骨骼肌的拉伸实验参数选择

目的生物力学检测手段的进步无疑会加强骨科医师对生物力学的认识,同时提供更准确的临床证据和临床思路,进而提高临床疗效。肌肉是一种非线性、各向异性的软组织已被广泛认同,与皮肤等软组织一样也具有黏弹性。不同之处在于,除了这些被动力学特性,肌肉还具有主动收缩的特性,这种特性与其微观结构有关。由于肌肉的复杂结构和,肌纤维的力学特性又与肌肉有差异。方法解剖山羊臀大肌,先使用钝性分离方法,分离出相应宽厚的肌肉条后使用利器切割两段。

Zn-5Al超塑合金的恒载荷拉伸实验研究

研究表明 ,Zn- 5 Al超塑性合金的应变速率敏感指数 m和超塑性变形激活能 Q值和超塑性流动粘滞系数η可采用恒载荷蠕变法进行测定。在恒载荷变形条件下 ,应变速率敏感指数 m随应变速率的增加而增大 ,超塑性流动的粘滞系数η随应变速率的增加而减小 ;超塑拉伸前对轧态试样进行保温处理时 ,由于通过回复和再结晶释放了合金中的储能 ,降低了超塑变形的动力 。

计算机演示低碳钢拉伸实验

用VisualBasic 6.0模拟低碳钢拉伸实验 ,提出低碳钢拉伸时的σ -ε曲线的数学模型 ,并用动画演示低碳钢的颈缩和断裂现象。