土木工程课程设计中的多元化教学方法策略

本文针对土木工程课程设计,提出新型多元化教学策略。通过引入小组协作和实验现场教学,强化案例分析和实物模型设计,激发学生探究创新能力。同时,利用模拟工程实践平台,促进学生理论与实践结合,实现跨学科知识的有效学习与应用。这些创新举措有助于提升土木工程课程设计教学质量,培养适应社会发展需求的高素质人才。最后,借鉴学习者中心的教学原则,强调教改过程中学生的主体地位,为学生构建自我发展的学习环境,加强学生的创新思维和批判性思考。本文为当前土木工程课程设计的教学改革提供了有效的策略和参考,有助于进一步提升我国土木工程教育的质量和水平。

基于产教融合项目化在《结构识图》教改中的应用研究

产教融合项目化在《结构识图》课程教改中展现出重要价值,主要体现在强化理论与实践结合以提升教学质量、促进校企合作以实现资源共享与优势互补,以及增强学生就业竞争力以促进职业发展。在应用设计上,需明确课程目标定位,注重知识与技能的双重提升及综合素质的培养;精心选择课程内容,确保项目具有代表性和前瞻性;创新教学模式,采用“项目驱动、任务引领”和“工学结合”等行动导向模式;并丰富教学方法与手段,利用多媒体教学和虚拟现实技术等增强教学直观性和互动性。

Kevlar 29纤维多尺度力学行为的试验研究和有限元模拟

利用MTS万能试验机和MTI微型拉伸试验机分别研究了Kevlar?29纤维束与纤维单丝在不同标距下(纤维束:25 mm、50 mm、100 mm、150 mm、00 mm和300 mm;纤维单丝:12.5 mm、25 mm和40 mm)的力学性能。结果表明,Kevlar?29的拉伸强度随着结构尺度(从纤维单丝到纤维束)的增加而降低;标距对Kevlar?29纤维单丝力学性能的影响并不显著;但对纤维束而言,拉伸强度随着标距的增加而降低,呈明显的尺寸效应。利用Weibull模型进行统计分析,量化了不同标距下纤维单丝拉伸强度的随机变化程度。这些统计参数将用于有限元模型以模拟静载下Kevlar?29纤维束的拉伸行为。该模型基于ANSYS中的用户自定义子程序(USERMAT),并考虑了纤维单丝的随机破坏。模型的预测结果与试验结果相吻合,并讨论了关键参数对模拟结果的影响。

Kevlar 49单丝和单束的随机破坏及有限元模拟

为研究不同尺度下Kevlar 49单丝(微观)和单束(细观)的拉伸力学性能,首先,分别采用MTI微型拉伸试验机和MTS微机控制电子万能试验机对纤维丝和纤维束进行了单向拉伸试验,发现纤维丝和纤维束的力学性能与试样的标距及结构尺度存在很大相关性,试样的拉伸强度会随着其标距的增加和结构尺度从纤维丝增大到纤维束而降低;随后,按照Weibull分布对试验数据进行统计分析,量化了不同标距下纤维丝和纤维束拉伸强度的随机变化程度;接着,考虑到纤维丝的拉伸强度符合Weibull分布随机破坏,利用ANSYS中的用户自定义子程序(USERMAT)建立了纤维丝本构模型;最后,采用纤维丝本构模型模拟纤维束的拉伸破坏行为,并讨论了关键参数对纤维束拉伸破坏行为的影响。结果表明:纤维束的模拟结果与试验结果吻合程度较好,所建模型可以较准确地预测纤维束的拉伸性能。

不同标距及应变率下纤维丝间摩擦对Kevlar 49纤维束力学性能的影响

为了研究在不同标距和应变率下摩擦对Kevlar 49纤维束力学性能的影响,首先,利用MTI微型拉力试验机对不同标距（12.5mm,25.0mm,40.0mm）的Kevlar 49纤维丝力学性能进行拉伸测试。然后,利用MTS万能试验机对不同标距（25.0mm,50.0mm,100.0mm,200.0mm）的Kevlar 49纤维束在处理（涂油润滑）和未处理两种情况下进行静态拉伸测试。采用Instron落锤冲击系统对标距为25.0mm的纤维束（处理和未处理）进行动态拉伸测试（应变率为40s-1,80s-1,120s-1和160s-1）。最后,利用Weibull分布模型对实验数据进行统计分析,量化了纤维强度的离散性。结果表明：在一定范围内,Kevlar 49纤维丝的拉伸强度、韧性、峰值应变均随标距的增加而降低,弹性模量随标距的增加而增大。处理和未处理的纤维束静态拉伸强度、韧性、峰值应变及弹性模量相近,即在静态拉伸作用下减小纤维丝之间的摩擦对不同标距下的纤维束力学性能影响不大。随着应变率增大,相对于未处理的纤维束,经过处理的纤维束强度逐渐降低,降低幅度呈递增趋势,这表明在高应变率作用下纤维丝之间的摩擦对纤维束的力学性能影响显著。