静定与静不定弯扭组合实验装置研制及应用

对工程实际问题抽象简化,研制了静定与静不定弯扭组合实验装置。此实验装置结构紧凑、操作方便,应用此装置开设的弯扭组合实验,可设置多种边界条件、实现多项测试工况、形成多个组桥方案,提升了实验的内涵,促进学生"学思结合",有利于培养学生不断探索的精神和创新思维。     

弯扭组合变形仿真实验

以应变测试为样本,采用Director软件开发了材料力学实验中弯扭组合变形仿真实验.仿真实验内容包括测试弯曲应变、扭转应变及圆管表面一点的主应变.学生可通过网络进入虚拟实验室进行实验.仿真实验具体包括仪器设备、实验步骤的介绍、桥路形式的选择,应变片连线操作,应变仪调试及数据测量记录等.开发的仿真实验软件与实物实验过程相似.与一般课件相比增强了灵活性、可操作性和判断提示功能,使学生掌握知识的同时并不感到枯燥无昧,激发了学生的学习兴趣.     

弯扭组合材料力学实验教学模式探索——基于YDD-1多功能试验机的研究

材料力学实验是高校工科专业技术基础课程《材料力学》、《工程力学》、《建筑力学》的重要组成部分.通过材料力学实验可以加深学生对材料力学的基本概念,基本理论的理解和认识,使学生牢固掌握材料力学性能指标的检测方法、培养学生分析能力、解决能力、理论联系实际的能力.通过以集美大学诚毅学院为例,探讨针对不同专业,基于YDD-1多功能试验机的弯扭组合材料力学实验的不同教学模式.     

圆筒弯扭组合实验的改进

针对弯扭组合实验中弯曲切应力的测量误差较大，对圆筒弯扭组合实验装置中的应变花布置方式进行了调整，重新设计了弯曲切应力和扭转切应力的实验方案，并增加了测量附加弯曲正应力的实验内容，从而增添了实验的思考性和难度，加深了学生对应力状态分析和电测组桥原理及方法的理解与掌握．     

弯扭组合变形实验的改进与探讨

为了提高弯扭组合变形实验装置的应力测量精度,采用3个单片层叠的应变花改进了原有实验装置,实现了同一测点沿不同方向上的应变测量。应用上述改进装置开展了实验测试。结果表明,该改进装置能有效减小主应力、泊松比、扭转切应力和弯曲切应力的测量误差(前三者误差都在3%以内),提高了基于电测技术的力学参数测量精度。     

薄壁圆筒弯扭组合实验中弯曲切应力的测量

分析实验测量薄壁圆筒弯扭组合实验中弯曲切应变产生较大误差的原因,提出新的实验测量方案,用新的测量方案测得的实验数据与理论数据相比较,验证新实验方案的准确性。     

弯扭组合实验中弯曲切应力测量方案探讨北大核心

在基础力学实验教学中,弯扭组合变形实验的弯曲切应力测量误差较大,主要原因是三轴应变花±45°方向应变片敏感栅中心偏离被测点而引起了附加弯曲正应力。为提高弯曲切应力测量精度,详细讨论了几种受正应力影响小的实验测试方案,包括粘贴反向应变花、利用弯曲应变消去正应力影响、粘贴更换方向的双轴应变花。并就第二种方案,利用实验室现有设备对弯曲切应力重新测量,得到测量误差仅为0.215%,充分验证了该方案的可行性。     

工程结构弯扭共同作用在实验教学方法中应用研究

工程中有大量弯扭共同作用结构,在实验教学中,通过设计实验装置和测点布置,可以通过不同形式的应变桥路连接,通过实测应变直接分离测算出弯矩和扭矩。该方法可用于工程及力学专业学生实验教学中使用。     

圆筒弯扭组合变形中弯曲切应变的测量误差分析

在实际测量过程中，电阻应变片的贴片位置、栅长大小以及横向效应均会对测量的精确度产生影响。该文从以上3个方面对《材料力学》课程的电测综合性实验——圆筒的弯扭组合实验中，利用全桥接法测量弯曲切应变的误差原因进行了全面分析，指出测量误差主要是由于电阻应变花的敏感栅中心偏离中性轴所致。     

Stress intensity factors under combined bending and torsion moments

This paper discusses stress intensity factor (SIF) calculations for surface cracks in round bars subjected to combined torsion and bending loadings. Different crack aspect ratios, a/b, ranging from 0.0 to 1.2 and relative crack depths, a/D, ranging from 0.1 to 0.6 were considered. Since the loading was non-symmetrical for torsion loadings, a whole finite element model was constructed. Then, the individual and combined bending and torsion loadings were remotely applied to the model. The equivalent SIF method, F*_EQ, was then used explicitly to combine the individual SIFs from the bending and torsion loadings. A comparison was then carried out with the combined SIF, F*_FE, obtained using the finite element analysis (FEA) under similar loadings. It was found that the equivalent SIF method successfully predicted the combined SIF for Mode I. However, discrepancies between the results determined from the different approaches occurred when F _III was involved. It was also noted that the predicted F*_FE using FEA was higher than the F*_EQ predicted through the equivalent SIF method due to the difference in crack face interactions.     

科研实验转化为综合教学实验的探索

结合近几年化学、材料、化工学科的研究热点,探讨了一个由科研实验"磁性复合物的制备与表征"设计转化的综合化学教学实验。通过此综合教学实验,学生可了解纳米材料的合成方法及表征技术,掌握红外光谱仪和热重分析仪的结构、原理及操作方法,了解高倍透射电镜、X射线粉末衍射仪、X射线光电子能谱仪等大型仪器的原理、制样方法以及操作技能,培养学生的动手实践能力、创新意识,激发他们对科研的兴趣。     

电子材料综合实验的探索与实践

结合现有的科研条件在实验教学中增加综合性实验内容,开设研究性、探索性和创新性综合实验是材料专业人才培养目标的重要组成部分。以"钛酸铋水热合成工艺研究"的设计实验为例,具体阐述了在开放性、设计性实验中,引导学生综合运用所学理论知识设计实验方案及实施手段的实验教学模式。通过实验训练,加深学生对实验的理解,提高其实验技能及合作交流的能力。     

大学化学综合设计实验的教学探索

结合科研经历,设计了一个大学化学综合实验:挥发性有机化合物(volatile organic compounds,VOCs)的催化发光传感分析法。该实验通过化学、材料和环境学科中相关知识点的相互渗透及交叉,提高学生实验动手技能、科学思维、创新和解决实际问题能力,从而培养学生的综合素质。     

自动化专业综合性实验模式探讨

提出进行实验团队分工与实验模块分解,通过系统集成进行综合性实验的探索,以典型的双容水箱液位控制系统为例,说明了具体的实施方法和步骤,并进行该实验教学模式的评价.该方法可以提高学生的实践能力、思维能力、创新精神、工程意识及竞争能力.     

电子信息类综合创新性实验课程的探索与实践

介绍了综合创新性实验课程"基于DSP的新型信号处理技术实验"的课程建设情况,包括科研对实验课程建设的促进作用、实验内容的设计、DSP信号处理平台以及教学效果分析.     

“水性聚氨酯制备与性能研究”综合性实验的探索

介绍了以科研为导向设计和开设的"水性聚氨酯的制备及其性能研究"综合性化工实验。学生从中体验了查阅文献和讨论、确定实验方案、制备产品、性能表征、数据处理和撰写实验报告等完整的科研过程。实践表明,本实验不仅具有较强的操作性,还具备较好的科研价值,有利于提高学生学习的积极性、主动性和综合实验技能,有利于培养学生的创新能力和科学精神。     

红外光谱在有机综合实验中的应用尝试

该文结合实例介绍了红外光谱在有机化学综合性实验中的应用。通过让学生自行设计实验并将实验课上制备的产物用红外光谱进行表征，提高了大中型仪器在实验教学上的使用率，初步做到了波谱理论与有机化学的结合，培养学生的科研意识和综合素质，提高教学质量。     

新工科基于CLT电力电子综合实验设计探讨

新工科要求学生具备牢固的基础知识、过硬的基本技能,为创新打下坚实的基础。在电力电子综合实验设计中,依托实际科研项目,引入认知负荷理论指导教学。以谐波分析和72脉动可控硅整流2个电路为例,详细阐述教学环节的设计。基于CLT的教学方法激发学生的学习动能,促使学生在实验中能够逐步地运用自身知识解决实际问题,达到培养创新型人才的教学目的。