含孔纤维增强镁合金层合板制备和拉伸时渐进损伤模式研究

通过试验和数值模拟仿真的方法研究了玻璃纤维/环氧树脂增强镁合金层合板在不同孔径影响下的损伤演化和最终损伤模式,利用扫描电子显微镜分析了试件断口微观损伤模式。同时改进了纤维增强镁合金层合板的制备流程。结果表明,通过对AZ31镁合金层板进行表面处理能够有效减少分层效应,试件抗拉强度为347.62 MPa,相较于未处理过的试件提升了11.33%,微观层间结合形貌更为紧密、均匀。随着孔径的增大,试件拉伸剩余强度逐渐降低。纤维增强镁合金层合板在渐进损伤失效过程中,呈现从“X形状”逐渐向“漏斗形状”扩展。层合板失效模式为金属层韧脆性断裂、纤维层拉伸断裂和层间分层为主的复杂混合失效模式。试验和有限元数值仿真结果吻合较好,验证了数值仿真模型的有效性,能够为工程实际上的应用提供参考。

以学生为中心背景下“材料力学”课程教学模式探讨

全国教育大会及《中国教育现代化2035》提出加快推进教育现代化,全力推进高等教育“质量革命”。“材料力学”课程响应时代号召,全力聚焦教学创新,围绕教学痛点,树立“以三用为导向,以学生为中心”的教学理念。重构课程体系,将教学目标、教学内容、教学安排、教学组织与方法进行深度分析,积极打造立体化教学资源与智慧课堂。利用科研反哺教学,积极引导学生写作科研论文,培养学生分析与解决实际问题的能力。打造知识能力有机融合、教学形态不断创新,提升了学生的成绩,提高了毕业后的竞争力,有效的达成了“材料力学”课程教学目标。

含孔碳纤维增强镁合金层合板拉伸性能和失效模式研究

基于渐进失效模型有限元数值模拟并结合试验,研究在拉伸载荷的作用下不同开孔直径对复合材料层合板的损伤演化过程和剩余强度影响,用扫描电子显微镜对断口形貌和微观损伤模式进行分析。结果表明:随孔径增大,带孔碳纤维增强镁合金层合板强度下降。在拉伸载荷作用下,其失效模式为金属层塑性破坏、纤维层拉伸断裂和层间分层为主的混合失效模式。试验和数值模拟结果吻合,验证了该模型的正确性,对实际工程具有参考价值。