互動式普及型材料力學(xué)創(chuàng)新實驗平臺 目前,工科高校材料力學(xué)設(shè)計型、創(chuàng)新型實驗中的真正反映材料力學(xué)基本面的創(chuàng)新型實驗項目還很少,參與的學(xué)生也很少,這與各校較大的投入之間產(chǎn)生了較大的落差,因此,提高設(shè)計型、創(chuàng)新型實驗的受益面、普及率已成為基礎(chǔ)力學(xué)教學(xué)工作者共同面臨的一項重要課題;現(xiàn)有的加載裝置都是將單一集中載荷P直接作用于試件上的加載方式,不能實現(xiàn)各種復(fù)雜的實驗工況,這與材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)分析理論課中學(xué)生所接觸到的的多樣的載荷工況(集中載荷、分布載荷、集中力偶載荷)之間形成較大的落差,不利于拉近實驗與理論之間的距離,不利于激發(fā)學(xué)生主動參與設(shè)計、創(chuàng)新實驗的熱情,不利于工科高校創(chuàng)新實驗的普及化。
互動式普及型材料力學(xué)創(chuàng)新實驗平臺工科高校中的材料力學(xué)實驗和結(jié)構(gòu)試驗中的各類實驗,都要配置相關(guān)的加載裝置以實現(xiàn)相應(yīng)工況,方能展開相關(guān)實驗與試驗,比如材料力學(xué)實驗中的純彎曲實驗、彎扭實驗、偏心拉壓實驗等,就要配置相應(yīng)的加載裝置,但因其載荷方式、約束方式、截面形狀等過于單一,與材料力學(xué)理論課中學(xué)生所接觸到的形式多樣的各種載荷、各種約束、各種截面形狀的相關(guān)內(nèi)容形成較大的落差,使教師和學(xué)生誤以為材料力學(xué)實驗只能實現(xiàn)材料力學(xué)理論課中的極少部分簡單的情形,造成師生都對此缺乏興趣、不予以重視的后果。
目前,學(xué)生已自主完成的設(shè)計創(chuàng)新實驗項目如下:
“空心圓軸的純彎、純扭、與彎扭組合對比實驗”;
“多方式測定材料彈性模量E,泊松比µ的對比實驗”;
“不同方向載荷作用下梁的斜變曲實驗”;
“槽型鋼梁的彎曲中心測定實驗”;
“立柱的壓縮實驗及截面核心的測定”;
“各類梁的撓度、轉(zhuǎn)角測定實驗”;
“均布載荷與集中載荷作用的對比實驗”;
“橫力變曲與純彎曲的對比實驗”;
“不規(guī)則構(gòu)件不同載荷下的創(chuàng)新實驗”;
“不同截面的等強度梁的彎曲實驗”;
“系列壓桿的穩(wěn)定性實驗”
“組合桁架結(jié)構(gòu)實驗” ;
“疊梁應(yīng)變連接性假設(shè)的探究”;
“驗證廣義胡克定律”;
“梁撓度的疊加法的驗證”;
“驗證一次超靜定的變形法”;
“探究剪力對梁彎曲的影響”;
“正負彎矩對梁變形的對比影響”;
“疊加原理的驗證”;
…………。
由此可見,該創(chuàng)新平臺可開設(shè)的實驗是難以一一列舉的,只要學(xué)生能發(fā)揮自己的想象力,學(xué)生能想到的,只要是符合實驗條件的情況,都能在實驗室再現(xiàn)。在課堂或課后由學(xué)生自已提出,在課外學(xué)生自主設(shè)計,到實驗室學(xué)生自已動手,并完成自己特色的實驗報告,而指導(dǎo)教師只是在各關(guān)鍵節(jié)點處予以指導(dǎo)把關(guān),這才是學(xué)生的設(shè)計型實驗、創(chuàng)新型實驗應(yīng)當(dāng)提倡的。