材料力学叠合梁弯曲正应力的虚拟仿真拓展研究

摘要

弯曲变形是材料力学中的重要章节,也是学生普遍反映的材料力学知识难点之一。为了加深学生对中性层、胡克定律、应力分布等知识点的理解和掌握,该文开展了材料力学弯曲正应力的拓展教学。在平面弯曲单梁的授课基础上,增加了层合梁和粘合梁的弯曲正应力讲解,并进行了正应力测试实验。由于借助了虚拟仿真可以具象化应力分布、中性层等传统教学无法直观展示的物理概念,该文在上述理论与实验基础上,进一步实施了弯曲正应力的虚拟仿真拓展,利用有限元软件对上述两类梁结构进行了仿真计算。通过理论、实验和仿真的系统讲授,让学生对弯曲应力、中性层、胡克定律等概念有了更深入的认识与理解。

关键词

弯曲正应力 / 材料力学 / 组合梁 / 虚拟仿真 / 剖面应力

基金资助

河北工业大学2023—2024年度本科教育教学改革研究与实践项目(202301005); 河北工业大学2022—2023年度本科教育教学改革研究与实践项目(202202001)