透过现象看本质——工程力学仿真软件

  物体受到外力作用后,其内部会引起变形和内力,物体会发生破坏。工程力学仿真软件主要研究试件受力后发生的变形、由于变形而产生的内力以及物体由此而产生的失效和控制失效的准则。所谓杆件,是指长度远大于横向尺寸的构件。杆件各横截面形心的连线称为轴线。轴线为直线的杆件称为直杆;轴线为折线或曲线的杆件分别称为折杆或曲杆。如果杆件横截面的形状和尺寸沿杆的轴线保持不变,称为等截面杆;如果杆件横截面的形状和尺寸沿杆的轴线变化,称为变截面杆。

  任一构件都由某种材料制成。构件在荷载作用下会发生形状和尺寸的改变,即产生变形,同时在构件内部产生一种抵抗变形的内力。随着荷载的增加,构件的变形和内力也增大,当荷载大到一定程度时,构件会丧失工作能力,失去重复利用的价值。因此,本软件模拟试件变形过程,产出相应的数据以及形变现象。

  工程力学以土木、机电等专业核心课程为依托,将学科科研优势转化为实验教学优势,实现实验教学与科研互动的可持续发展。

  为了推进实验教学的改革,确保人人参与操作,实现实验管理网络化,教学体系层次化,教学方式多样化。工程力学实验以培养学生创新思维、提高学生实践能力为目标,坚持“科学规划、资源共享、突出重点、提高效益、持续发展”的指导思想,以全面提高大学生创新精神和实践能力为宗旨,以共享优质实验教学资源为核心,以建设高效信息化的实验教学资源为重点,对实验教学体系内容和方法进行了系统的改革,形成了分层次和开放的实验教学体系以及多元化的教学模式。

  工程力学虚拟仿真实验教学中心是工程力学实验教学示范中心建设的重要内容之一。工程力学虚拟仿真实验教学下设材料力学虚拟实验室、理论力学虚拟实验室、力学模型与创新设计仿真实验室、力学与结构分析仿真实验室,其中材料力学实验室除配备可进行金属、非金属拉伸压缩、梁的弯曲实验外,还研制了集实验、数据采集、数值分析于一体,开发了一系列仿真实验项目,将实验机的工作原理、操作方法、实验要求、实验指导书、实验预习报告、实验报告、实验分析数据库、实验过程视频讲解、实验过程仿真演示、数据采集分析环境等全部实现网络化。

  学生可以不必局限于上课时间的规定,而是可以根据自己的时间灵活安排网上实验,动手改变参数观察各种实验现象、记录数据并利用数据库独立分析实验数据,也可以利用仿真及视频辅导功能独立完成实验,不但提高了学生自主学习的兴趣和能力,也有效的保障了实验教学的效果。教师也可以在网上完成实验报告的批阅工作。



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