从钓鱼竿的变形看逐段分析求和法

本文从钓鱼竿的变形分析引入逐段分析求和法,进而得出逐段分析求和法的具体应用方法,即逐段刚化法或逐段软化法.然后,讨论了应用逐段分析求和法的前提条件,以及它与叠加法的本质区别.最后基于从离散到连续的逐步逼近,解释了逐段分析求和法与积分法的内在联系.启发学生在进行该部分内容的学习时,除了能够熟练掌握逐段分析求和法的具体应用...     

问题导入式教学法在流线伯努利方程讲授中的应用

为了提升高校学员的思维和逻辑推理能力,提高流体力学课堂的教学水平,引入问题导入式教学法,坚持问题导向,层层递进,以流体力学课程中的教学实例,说明问题导入式教学法的应用,通过严密的推理过程,对已有知识进行有效的复习,得出科学的结论。增强了学生学习的兴趣和专注度,提高了学生独立思考和创新能力,取得了较好的教学效果。     

APPLICATION OF PROBLEM-BASED METHOD IN TEACHING STREAMLINE BERNOULLI EQUATION1)

为了提升高校学员的思维和逻辑推理能力,提高流体力学课堂的教学水平,引入问题导入式教学法,坚持问题导向,层层递进,以流体力学课程中的教学实例,说明问题导入式教学法的应用,通过严密的推理过程,对已有知识进行有效的复习,得出科学的结论。增强了学生学习的兴趣和专注度,提高了学生独立思考和创新能力,取得了较好的教学效果。     

工程力学教学中的一些生活和工程实例

列举了工程力学教学中应用的一些生活和工程实例,不仅可以提高学生学习工程力学的兴趣,而且有助于学生更好地理解教学内容.     

基于科研成果的应变电测技术的延伸教学1）

在应变电测技术的教学中,结合作者的科研课题,引入CFRP (carbon fiber reinforced plastic) 智能表层这一新型应变传感器进行延伸教学. 教学过程中从灵敏度、测量区域以及耐久性3 个方面的不足分析了电阻应变片的局限性;通过CFRP 智能表层应变-电阻效应、连续测量功能和温度补偿方式的介绍使学生了解CFRP 智能表层的基本原理及特点. 这种延伸教学方式一方面能启发学生的科研兴趣,另一方面能对传统授课内容的学习起到促进作用.     

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弯曲正应力公式的推导是材料力学教学中的一个重点,其研究内容与方法具有广泛性与普通性,讲好这节课往往能激发学生的后续学习热情。在以讲授为主的传统教学中挖掘其中的文史知识点,通过国学经典中相关诗句的引入、公式的研究历史、古人实践中对此公式的应用,激发学习兴趣,对学生知识传授的同时进行人文素质的培养。     

关于力学学科的基础性和现代化 千万不要丢了最基础的基础科学:“力学”——力学既是大工业的基础 力学又是物理科学的基础

“基础”是相对于“应用”来说才有其具体意义的。“基础”的意义有几个方面: 1.作为其他学科的基础;作为工程技术的基础。2.从应用面广(即到处用到)的意义上的基础性。3.不是和生产直接相联系的意义上的基础性。事实上,主要的学科,如数学、力学、物理、化学,都是有它们的双重性的:即它们既有基础性的一面,又有应用性的一面。从强调基础性的一面看,它们既可以称为基础学科,从强调应用的一面看,它们又可以称为技术学科。      

基于科研成果的应变电测技术的延伸教学

在应变电测技术的教学中,结合作者的科研课题,引入CFRP(carbon fiber reinforced plastic)智能表层这一新型应变传感器进行延伸教学.教学过程中从灵敏度、测量区域以及耐久性3个方面的不足分析了电阻应变片的局限性;通过CFRP智能表层应变-电阻效应、连续测量功能和温度补偿方式的介绍使学生了解CFRP智能表层的基本原理及特点.这种延伸教学方式一方面能启发学生的科研兴趣,另一方面能对传统授课内容的学习起到促进作用.     

基于“兴趣-科研-探索”的船舶与海洋工程流体力学启发式教学模式初探

针对船舶与海洋工程流体力学课程的教学特点,提出一种“兴趣-科研-探索”的启发式教学模式。该教学模式以“兴趣驱动”为牵引,以“科研应用”为抓手,以“探索未知”为导向,最大限度地调动学生的主动学习能力和发散思维潜力。以空泡现象为例,将该模式与船舶与海洋工程流体力学知识点相结合,激发学生对于知识点的好奇和兴趣,加深学生对于知识点的掌握和应用,启发学生对于知识点的理解和想象,旨在为该课程教学探索一种新模式。     

静定刚架弯矩图的叠加法活用与对称性利用

静定刚架弯矩图的绘制是结构力学教学中最为重要和基础的内容,针对现行教材中讲述该部分知识点较少涉及的弯矩图快速绘制方法,探讨了叠加法活用与对称性利用的基本思想及其综合应用思路,并通过多个典型例题展示两种方法的应用技巧及其有效性和便捷性．实践证明,在静定刚架弯矩图教学中引入这两种方法,充分体现了结构力学的思维性和趣味性特征,不仅提高了学生绘制复杂刚架结构弯矩图的能力,同时也增加了他们对结构力学的兴趣．     

推导加速度合成公式的“牵连点跟踪法”1）

理论力学是大学工科各专业本科生的技术基础课,点的合成运动是重点与难点内容之一。部分学生对牵连（加）速度,特别是对（加）速度合成定理的推导需要较长时间才能理解和适应。很多教材（如文献[1,2]）都引入了“牵连点”的概念。牵连点的定义为：某瞬时与动点重合的动系上的点称为动点在该瞬时的牵连点。由于动点相对动系有运动,不同的瞬时动点与动系上不同的点重合,因此不同瞬时的牵连点是不同的。某瞬时的牵连（加）速度就是该瞬时的牵连点相对定系的（加）速度。牵连点的引入能较好地帮助学生理解牵连（加）速度。在定理推导的教学实践中,虽然用目前的教材中所采用的方法都能很好地证明该定理,但我们注意到,“两点”（即牵连点与动点）在时间点和空间位置上的“重叠性”会给学生带来理解和掌握的难度,学生容易在“重叠性”这一点上产生困惑。文献[3]就动系做定轴转动,采用了一种将动点从其重合点“拉开”的方式,对该定理进行了推导,对解决学生的困惑有一定帮助。以下,本文以文献[3]的方法为基础,补充引入“牵连点”、“绝对和相对导数”等重要概念,并就动系做一般运动对该定理进行推导,在表达方式上也做了一些调整。本文称这种推导方式为“牵连点跟踪法”。     

工程流体力学撷要——由三个方程谈起

工程流体力学是一门理论性和实践性均较强的专业基础课程,其涉及的基础知识面广、理论和公式多.为了让学生系统地掌握课程的主要内容,并形成对内容触类旁通的认识,本文用工程流体力学中的三个方程对相关内容进行了归纳总结,以期为流体力学的学习提供帮助.     

有限元分析课程引入问题式学习(PBL)教学探索

在分析传统教学与问题式学习PBL(problem-based learning)教学各自利弊的基础上, 将PBL教学法引入工科研究生有限元分析课程教学. 通过 改革课程体系和创新评价体系, 整合知识结构, 进行问题设计, 分步具体实施. 优化了教学 内容, 加强了研究生自学能力及科学研究能力的培养, 激发了学生的想象力和创造力. 同时, 对教学内容与课时数的矛盾, 理论教学和工程应用的矛盾以及有限师资和众多学生的矛盾等 PBL教学中难点问题的处理, 作了初步的探索.     

周期性结构热动力时间-空间多尺度分析

研究一种时间-空间多尺度渐近均匀化分析方法，模拟不同的极端热和动力载荷下微尺度多 相周期性结构中热动力响应问题，并建立一个广义的波动函数场控制方程描述热动力响应. 通过引入一个放大空间尺度和两个缩小时间尺度，在不同时间尺度上获得由空间非均匀性引 起的波动效应和非局部效应. 根据高阶均匀化理论在空间和时间上进行均匀化，获得高阶非 局部函数场波动方程. 并进一步用C0连续修正了高阶非局部函数场波动方程的有限元近 似解，使问题的求解避免了对有限元离散的C1连续性要求. 并与经典的空间均匀化方法 相比较，指出了经典的空间均匀化方法的局限性，进一步以一维非傅立叶热传导和热动力问 题为例，讨论了各种情况下方法的正确性与有效性.     

兴趣引导型教学模式的改革与实践

针对力学专业课程设置的特点,进行了兴趣引导型的教学模式的改革与实践. 通过组织概论 型课程与讲座、科学创新实验、力学史教育及实践教育与理论教育相结合等方式,使力学专 业的学生尽早了解本专业的课程设置、专业内容及其分类、专业知识在工程实际中的广泛 应用,从而激发学生学习的兴趣,提高同学学习的积极性与主动性.     

基于耐撞性的塑性变形教学改革

塑性变形是力学的重要教学内容之一，在横力弯曲变形、塑性铰等教学过程中存在偏重概念和理论推导，缺乏实际工程背景等问题。为了提高学生学习兴趣，提出以飞行器和汽车等运载装备耐撞性能需求的塑性变形教学改革模式。首先从实际运载装备在冲击事故中的乘员安全需求为牵引，引出耐撞性工程问题，通过合理假设建立力学模型，建立与塑性变形、塑性铰等教学内容的联系，推导预测压溃载荷的理论公式，让学生体会到理论学习的重要性，通过误差分析让学生理解力学模型的局限性并提高模型精度，提升学生学习兴趣。通过航天器迫降、圆管多边形破坏模式、点阵结构等工程和学术前沿问题，开拓学生视野，进一步夯实理论基础，提高创新能力。     

结构拓扑变化理论中主Z值单调性定理与计算特征值的新方法

该文是文（１）～（３）的继续，主要讨论两个内容，其一是论证胸力体系的结构拓扑变化理论中的主Ｚ值具有定的定值域，这一重要性质保障着用拓扑变化法进行了分析的可靠性，称为之主Ｚ值的定值域定理，其二是引入一个新概念，质量基元，从而把动力体系也纳入拓扑变化理论，且证明动力体系中主Ｚ值对于模数变化呈单调性，称为主Ｚ值的单调性定理，作为它的应用。该方法提出了一套计算特征值的新方法，称为Ｚ变形法，新方法的主要特点     

地质工程计算机辅助设计支持系统及其应用

地质工程设计具有非结构化、非参数化、非规范化特征,同时,也具有“风险与优化”性和“反馈与可变更”性。仅用一种固定的、程式化的求解方法是不现实的。因此,必须寻求一种非结构化的工具,根据问题的需要,面向目标自动生成求解结构。本文归纳了地质工程设计的基本内容,探讨了基于几何和基于人工智能的计算机辅助地质工程设计。最后,介绍了地质工程设计支持系统在长江三峡链子崖危岩治理工程设计中的应用。     

基于非约束模态刚柔耦合系统的动力刚化分析

以挠性航天器为研究对象,引入非约束模态概念,建立了含有动力刚化效应的刚柔耦合动力学模型。首先,根据Hamilton变分原理建立挠性航天器动力学模型;然后,根据非约束模态正交性分离振型,得到离散化的非约束模态的动力学模型;最后,对给定激励下动力学方程仿真,并与约束模态情况进行对比。仿真结果表明:非约束模态一次动力学模型的广义刚度随航天器转速提升而增大,且随转速的提升更加明显,出现动力刚化现象,非约束模态零次动力学模型广义刚度随航天器转速的提升出现为负的情况,不存在动力刚化现象;基于非约束模态一次动力学模型挠性附件的响应振幅较约束模态刚柔耦合系统小,且随航天器转速的提升同样不会出现发散情况,适用于航天器在任何转速情况下建模。非约束模态零次动力学模型挠性结构振动振幅随转速的提升出现发散情况,即便非约束模态建模方法优于约束模态,非约束模态零次模型也不适用于航天器高转速情况。     

应用复模态参数识别结果修正结构动力模型

本文利用识别得的非完整复模态参数来修正结构动力模型,使修正模型在要求的频率范围内与测试的动力特性一致.在文中应用Jacobi变换来约束修正质量阵与刚度阵的带宽,使[M]与[K]保持原来带宽不变,并应用Kuhar动力凝聚及扩充“虚拟测点”的方法来解决实际测试中测点不足的矛盾,通过计算机仿真分析及试验模型的计算,证实修正效果良好,能适用于非比例阻尼情况.