采矿工程专业材料力学课程教学对应案例分析

材料力学课程是采矿工程专业较重要的专业基础课。收集、整理并讲授与专业相关的教学案例,可以有效提高材料力学课程的教学效果。在科学技术的推动下,中国采矿工程行业蓬勃发展,获得较多优秀成果,同时也有失败的教训。如果将这些成果及教训作为教学案例展示给采矿工程专业大学生,将会使得课堂教学更生动。依据材料力学的章节安排,分别列举与采矿工程专业相关案例,包括:非全长粘结锚杆的轴向拉伸、矿柱的轴向压缩、锚杆托盘的剪切和挤压、巷道穿越断层时的剪切、矿用钻机钻杆的扭转、顶板的固支梁和悬臂梁假说、单轴和三轴压缩条件下岩石的强度理论、掘进机传动轴的组合变形、单体支柱的压杆失稳以及竖井罐笼的坠落事故等,分别对应于材料力学课程各个章节,为授课教师课堂教学提供案例参考。     

复杂环境下180m高烟囱定向拆除爆破

通过改变炸药品种提高装药高度、改变装药结构、增大延时起爆间隔时间、提高爆破振动频率、采用高精度电子雷管等措施,改善了小龙潭矿煤岩层的爆破效果,降低了爆破振动的影响。     

三维四向大编织角复合材料的细观强度分析

编织角是影响三维编织复合材料力学性能的最重要因素.实验数据表明:大编织角复合材料在单向拉伸作用下的破坏形式较为复杂,其应力-应变曲线呈现非线性特性.本文建立了细观应力场的均匀化列式和有限元求解方法,运用该方法对三维大编织角复合材料的细观应力分布进行了数值模拟,结合相关的强度理论对材料进行失效分析,并进一步对材料的拉伸强度进行预测.强度计算结果与实验结果较为吻合.     

气液爆轰控制合成多晶纳米二氧化钛

以氢气、氧气和四氯化钛为混合前驱体,通过气液爆轰法合成了多晶纳米二氧化钛.研究了不同摩尔比例的前驱体和初始反应压力对纳米二氧化钛晶相结构的影响.采用X射线衍射及透射电子显微镜对产物的纳米结构、成分、颗粒大小和形态进行了表征.结果 表明:获得的二氧化钛存在纯净的锐钛矿相、纯净的金红石相和混合相,其中混合相的球形或者类球形...     

基于均匀化理论的三维编织复合材料细观应力数值模拟

从基于小参数渐近展开和摄动方法的均匀化理论出发,给出了求解细观应力的数学表达式。通过有限元方法对三维编织复合材料的细观应力场进行数值模拟,并结合适当的强度准则对拉伸极限强度下单元的失效情况进行判断,得出材料强度的一种细观失效判据。通过该方法得到的应力计算结果与实验结论基本相符。      

土木工程专业材料力学课程教学典型案例分析

在材料力学的教学中,案例教学是一种行之有效的方法,可以激发学生学习的兴趣和主动性。当今主流的材料力学教材均以机械相关的结构或构件为教学背景,很少涉及土木工程案例。历史悠久的土木工程学科,拥有众多的建设成就,也存在众多的失败案例。如果作为教学案例展示给土木工程专业的学生,不仅可以让材料力学的课程教学充满活力,还可使学生更快接触专业知识。依据材料力学课程安排,列举了与土木工程相关的几个典型案例,分别对应材料力学课程中的相关章节,可为课堂教学提供参考。     

高校专业基础课程思政育人效果提升方法探索——以工程力学为例

近几年,课程思政已成为课程建设的重要内容和教学改革的重要方面。高校专业基础课是普通基础课和专业课之间的纽带,课程教学质量直接关系到整个专业的教学质量。目前,思政教学实践普遍存在“表面化”“硬融入”的问题,专业基础课程也不例外。专业基础课程与其他课程相比,具有覆盖面大、受众广的特点;因此,提高专业基础课的课程思政育人效果是高校急需解决的问题。首先,要提升授课教师的思政育人能力,要让全体授课教师在理念上认同,在能力上胜任。其次,要符合专业育人特点,充分体现授课对象的差异性,深度挖掘课程本身所蕴含的思政元素,建立具有课程特色、专业特色、学校特色的课程思政案例库。根据学科、专业、教材的不同采取多种教学方式,对学生因材施教,实现价值塑造。最后,从课程质量标准、教材、教学过程三个方面全方位做好课程思政设计,通过课程思政实现价值引导、知识传授和能力培养三大育人目标,确保专业基础课程的思政育人效果。     

基于均匀化理论的三维编织复合材料弯曲细观应力数值模拟

从基于小参数渐近展开的多尺度均匀化理论出发,对三维编织复合材料的弯曲细观应力进行数值模拟。首先给出了等效弹性模量和细观应力的均匀化列式及有限元求解方程,然后讨论了三维编织复合材料细观单胞周期性边界条件的施加方法,最后对三点弯曲作用下三种单胞内应力分布进行了数值模拟。通过模拟比较了不同类型单胞及不同编织角材料弯曲应力的差异,总结出一些有益的结论,这些结论与实验结论都比较吻合。