谈力学教学模式的改革

 指出了目前力学教学模式存在的几个主要弊端. 提 出了三段式，研究式，三环式和讨论式等教学模式.教学实践表明，该模式对 提高学生素质，提高学生创新和自学能力，提高学生学习兴趣，培养学生的工程 意识都有较大帮助.     

关于理论力学概念教学模式的一些思考

 通过对理论力学中基本概念的分析与总结, 探讨了如何利用概念教学进行教学方法的研 究, 引导学生通过概念建立力学模型, 进行问题的分析和求解, 提高学生的工程师素质. 对概念教学模式的探讨也为提高课堂教学质量和教学水平提供一些思路和参考.     

基于生活实践的工程流体力学启发性教学初探

工程流体力学教学中需要强调理论与实践的有机结合.本文提出基于生活实践案例以问题链形式进行启发性工程流体力学教学.以总流能量方程及水头损失计算教学为例,设计了"自来水水龙头堵住一部分出口后水流喷射的距离和流量如何变化"这一简单生活实践问题,将重要知识点贯穿其中.教学应用效果表明,启发性、开放性的生活实践问题,能够很好地引导学生综合运用理论知识,解决实际问题,同时能够培养学生的生活观察和独立思考能力.     

TEACHING OF MACHANICS OF MATERIALS WITH ENGINEERING CASES FOR UNDERGRADUATES MAJORED IN RAILWAY AND BRIDGE1)

材料力学教学中,为了提高学生们的学习兴趣和解决工程实际问题的能力,结合铁道桥梁类本科生的专业特点,分析了部分工程案例。该教学模式一方面可以进一步加深学生对材料力学基本知识和概念的理解,另一方面可提高学生利用所学知识解决专业领域具体问题的能力,激发学生学习的积极性和主动性。多年的教学实践证明了该教学模式的有效性。     

求解运动学问题的运动链法

详细阐述了求解理论力学的运动学问题的运动链法. 首先进行机构分析,然后画出运 动链图,根据运动链图确定求解方案,然后实施该方案. 列举了两个典型例题说明使用该方 法求解运动学问题的过程.     

多层次互动教学模式的探索与实践

结合流体力学课程教学改革实践,探讨了流体力学理论与生活实例互动、课堂与实验及课外活动互动,教学与科研互动的多层次互动教学模式. 多层次教学模式改进了传统灌输式教学的不足,有利于激发学生的积极性、主动性和创新意识,深刻理解并应用流体力学知识,培养学生初步的科研能力.     

MOTION OF A HANGING CHAIN AFTER AN INITIAL HORIZONTAL IMPACT AT THE FREE END

悬链在自由端受到冲击后的瞬态响应,不仅是一个有趣的数学问题,同时也具有一定的工程意义.在拉格朗日动力学微分方程的理论框架下,引入广义冲量并利用第二类拉格朗日方程对悬链在自由端受水平冲击力后的动力学响应进行了分析,得到了计算每节链段角速度的统一公式. 应用该公式能够方便地求解不同初始条件下具有较多链段数目的悬链在冲击作用下的瞬态响应问题.     

理论力学探究型教学模式的探索与实践

以刚体平面运动微分方程的教学为例, 论述在理论力学教学中如何将理论与实验(演示实验 和仿真实验)相结合, 更好地实施探究型教学模式, 使学生深入理解和掌握所学知识, 提高学 生分析问题和解决问题的综合能力.     

同伴教学法在基础力学教学的应用

基础力学是工程类专业的基础必修课,在大学工科类专业学习中举足轻重.由于教学工作量的繁重和学时紧张,很多高校的基础力学课程不得不采用教师全课堂讲述式的大班制.因此,学生对力学概念理解不够准确、记忆不够深是基础力学学习较为普遍的问题.同伴教学法变传统单一的讲授为基于剖析概念的自主学习和合作探究,在大班课堂教学中构建了一种学生自主学习、合作学习、学生互动、师生互动的创新教学模式.本文介绍了同伴教学法的具体内容,并从必要性、可行性及应用实例等方面分析其在基础力学教学中的应用.     

密度梯度柱壳链的弹性波传播特性研究

均匀圆柱壳链可以调控弹性波传播, 引入密度梯度有望进一步提高波形调控能力. 通过建立密度梯度柱壳链的细观有限元模型和连续介质模型, 研究了密度梯度柱壳链的弹性波传播特性. 通过将密度梯度柱壳链等效为变密度连续介质弹性杆, 建立了其在应力脉冲作用下的控制方程. 运用拉普拉斯积分变换方法, 考虑杆中密度遵循线性分布, 获得了方程的解析解. 以三角形应力脉冲作用为例, 通过与细观有限元模拟结果比较, 发现解析解可以较好地预测梯度柱壳链中载荷的演化趋势. 正梯度链中载荷峰值随着波传播逐渐增大, 负梯度链中载荷峰值随着波传播逐渐减小. 正梯度链支撑端峰值载荷高于均匀链, 负梯度链支撑端峰值载荷低于均匀链, 这表明相较于均匀柱壳链, 密度梯度柱壳链可以在更大范围内对波形进行调控. 线性密度梯度参数对梯度柱壳链的波形调控能力影响较大, 梯度参数越小, 传递到支撑端的峰值载荷越小; 相反, 梯度参数越大, 支撑端的峰值载荷越大. 建立的理论模型及其解析解为研究梯度柱壳链中应力波传播规律及揭示载荷调控机理提供了理论基础.      

基于微信公众平台的结构力学翻转课堂教学与应用

分析了应用型本科院校结构力学课程教学的现状及存在的不足,对传统结构力学课程教学模式提出改革目标、思路和具体实施方法.针对当今智能手机和社交网络的普及,建立了基于微信公众平台的结构力学翻转课堂教学模式,教学中以学生为主导,激发学生的主观能动性和学习兴趣,培养学生自主学习能力和协作能力,契合应用型土木本科专业的高素质人才培养目标和宗旨.     

PRELIMINARY STUDY ON TEACHING REFORM OF EXPERIMENTAL STRUCTURAL MECHANICS

现有结构力学教学存在教学手段呆板、手算内容过多等问题, 严重影响了学生对理论内容的理解和掌握. 本文在实验结构力学思想指导下, 在自主研发的积木式结构力学实验平台基础上, 通过《实验结构力学》课程和结构力学实验室建设, 制定科学、合理的实验教学计划, 初步完成了实验结构力学教学内容. 文中对初步的实验结构力学教学模式进行较为系统的总结和讨论, 以供同行参考, 共同推进实验结构力学教学改革.     

基于Slip-Link模型的凝胶大变形与扩散耦合瞬态问题分析

长链聚合物通过化学键,范德华力等相互作用交联构成的弹性体吸收溶剂后形成聚合物凝胶.聚合物凝胶的溶胀变形过程是溶剂在凝胶网络内的扩散、迁移与凝胶网络变形耦合作用的结果.通常,研究凝胶的扩散-变形耦合问题是基于经典的Flory-Rehner自由能模型进行的,然而该自由能函数由于忽略了凝胶网络链段相互缠绕引起的物理交联对凝胶弹性网络自由能的影响,在计算大变形与扩散耦合问题时误差较大.本文基于Edwards-Vilgis slip-link弹性模型和Flory-Huggins混合理论构建能反映聚合物网络链缠结拓扑限制作用的凝胶自由能函数,并结合凝胶的运动方程和扩散方程,得到能够反映链段缠结影响的凝胶大变形与扩散耦合瞬态方程,并基于此研究网络缠结对凝胶在受压状态下变形梯度和凝胶内溶剂的名义浓度的影响.     

力学课程多元互动反馈教学模式的实施

互动反馈是影响教学效能的重要因素.力学课程是工程领域重要的专业基础课,概念和计算方法较多,学生感觉难度很大.传统教学模式师生互动不足,反馈信息不全面,学生注意力易分散,教学相对低效.本研究尝试在力学课程中构建互动反馈教学模式.首先为全面精细反馈提供技术支持,创建应答技术系统——师生互动平台;然后通过实践探寻多元互动反馈模式在力学课程中的实施策略,并给出具体的案例展示.实践表明,多元互动反馈模式能有效提高教学效能.     

微振激励下黏弹性阻尼器微观链结构力学模型

减小微振动对高精密仪器至关重要,利用黏弹性阻尼器进行微振动抑制是一个新兴而又具有挑战性的课题.本文采用分子链网络模型方法分析了黏弹性材料的微观分子链结构,综合考虑材料分子链结构中的网络链和自由链对黏弹性材料力学性能的影响,提出一种基于材料微观分子链结构的微振激励下黏弹性阻尼器力学模型.模型分别采用标准线性固体模型和Maxwell模型来描述网络链和自由链中单个链的力学性能,并分别采用8链网络模型和3链网络模型考虑两种类型分子链的综合效应,引入温频等效原理描述温度对微振激励下黏弹性阻尼器力学性能的影响.该模型能够描述温度和频率对黏弹性阻尼器动态力学性能的影响,并能够反映黏弹性材料的微观结构与材料力学性能的关系.为验证所提模型的有效性及考察黏弹性阻尼器在微振激励下的耗能能力和动态力学性能,在微振条件下对黏弹性阻尼器进行了动态力学性能试验.研究结果表明黏弹性阻尼器具有较好的微振耗能能力,其动态力学性能受温度和频率影响较大,所提的力学模型能够精确地描述微振激励下黏弹性阻尼器动态力学性能随温度和频率的变化关系.      

汽车发动机链条的多次冲击磨损特性研究

通过发动机总成和汽车道路行驶试验,研究了汽车发动机机油泵链的磨损机制,绘出了汽车链在不同试验工况下的磨损伸长曲线,阐述了汽车链主要零件的循环软化与循环硬化特性,通过微观分析研究了汽车链主要零件的磨损表面形貌和多次冲击疲劳裂纹,通过联结牢固度的压出力试验,分析了汽车链过盈配合零件间的微动磨损现象及其产生的原因.结果表明:销轴和套筒零件表层的裂纹生成、扩展与剥落是汽车链的主要磨损机制;在高载、高速及变速工况下滚子零件产生循环硬化现象,在正常载荷和速度下滚子零件产生循环软化现象;随着载荷和速度的提高,汽车链过盈配合表面的微动磨损加剧.     

突破传统教学模式 深化工程力学课程改革

 针对目前大部分学生认为工程力学课程抽象和所学知识与实践应用脱节的现象,介绍了 通过转变教师角色,突破传统教学模式,采用现代化教学手段,根据需要对教学内容进行整 合,注重实践教学和改革考核机制等措施去培养学生的学习自主性和创新能力,使学生养成 良好的学习习惯,为本课程和其他课程的学习起到良好的促进作用.     

流体力学实践教学改革网络体系的构建

 根据流体力学课程的性质、特点,结合自身现场工作及教学体会,构建了流体力学课程教学改革网络体系. 既实现了丰富、指导课堂教学和实践教学的近期目标,又加速了让学生终身学习的长远目标的实现. 研究对于推动教学改革进程、探索学分制下的专业基础课教学模式有一定的借鉴意义.     

计算流体力学在工程流体力学课程中的应用与实践

随着时代发展,适应大学生特点的教学改革在不断进行,要求教师培养学生的学习能力而不是单纯的传授知识.针对本科生工程流体力学课程的教学模式进行改革,将计算流体力学引入到工程流体力学课堂.5年的教学实践,证明其对学生们的工程流体力学课程和后续专业课的学习有很大帮助.文中以实例的形式介绍了将计算流体力学与本科生流体力学课程结合的方法与实践,深入探讨了教学改革.该实践是提高教学质量的有价值的尝试.     

悬链平衡张力的数值解法

本文就工程中常见的悬链线张力问题进行研究,根据其理论解公式,提出了新的精确而且便利的计算机数值解法.