李 霞

(华侨大学 土木工程学院, 福建 厦门 361021)

材料力学虚拟仿真实验系统的开发

李 霞

(华侨大学 土木工程学院, 福建 厦门 361021)

用Visual Basic 6.0系统开发了材料力学虚拟仿真实验系统。该系统采用图形用户界面、选单和对话框驱动,通过对话窗口选择梁的类型、横截面形状、尺寸以及荷载类型、大小等参数,在窗口实时显示变形、剪力和弯矩。该系统还可测量不同位置的挠度和内力、查询不同位置梁的内力方程和挠曲线方程的系数,并得到准确数据。虚拟仿真实验将抽象概念用图形显示出来,有利于学生对材料力学概念的理解和掌握。

材料力学实验； 虚拟实验； 计算机仿真

1 材料力学虚拟仿真实验开发背景

材料力学是土木工程、机械工程以及航天航空工程等许多专业的专业基础课,该课程为工科学生初步建立起应力和变形的基本概念,为后续的结构力学、弹性力学等课程的学习打下基础,是必不可少的重要教学内容。材料力学研究杆件在外力作用下的内力和变形规律。理解和掌握这些力学量的分布和变化规律对学生掌握力学概念非常重要。虽然这些概念都有严格的计算公式,但是,这种计算往往比较复杂,特别是对于刚刚开始学习材料力学的学生并不是一件容易的事情。

材料力学是建立在实验基础之上的科学。因此,材料力学实验对学生学好材料力学非常重要。但是,由于安全性问题、实验经费的限制、有些实验很难实现等原因,不可能让学生做太多的材料力学实验。……