基于Web材料力学实验仿真软件开发

材料力学实验课程在材料力学教学中有着非常重要的地位。开发材料力学实验仿真软件,不仅可以用来进行远程教学以缓解当前实验教学的压力,也可以在实际教学中作为学生的课前预习和课后巩固使用。本文提出了如何在Windows9X/NT/2000环境下,借助VisualC++结合面向对象技术开发材料力学实验仿真软件的设计思路,先容了通过OpenGL、ActiveX控件以及数据库来模拟真实实验的新方法,并给出了相应的具体开发方案。在力学实验的模拟上,根据实验的特点主要通过两种方式进行模拟:其一,在实际实验中所得数据的基础上建立数据库进行实验的再现模拟;其二,是根据理论原理建立数学模型进行数值模拟。通过以上两种不同的模拟方法,本论文分别阐述了拉伸破坏实验、压缩破坏实验以及电测法测定材料弹性模量和泊松比的仿真软件设计与开发的方法。同时,分析讨论了材料塑性变形阶段的力学性质及本构关系。最后,构架了用于进行远程教学的“材料力学网络实验室”的总体框架。本论文对基于Web的实验教学仿真软件开发方案进行了探索研究。材料力学实验仿真软件的成功开发验证了新思路、新方法的可行性,为今后其它材料力学实验仿真软件的继续开发并终极实现现代化远程教学奠定了基础。【关键词】：仿真材料力学实验本构关系ActiveX控件远程教学
【论文提纲】：摘要2-3Abstract3-6第一章绪论6-161.1材料力学实验6-81.1.1材料力学实验教学的现状及发展方向6-71.1.2关于实验仿真软件的研究工作7-81.2计算机辅助教学8-121.2.1CAI的发展及现状8-101.2.2计算机模拟实验教学10-121.3本课题的研究目的和开发环境12-161.3.1研究的内容和意义12-141.3.2开发环境14-16第二章材料力学实验仿真软件开发方案16-302.1材料力学仿真实验的人机交互性16-182.1.1仿真时需要解决的问题16-172.1.2人机交互性的实现17-182.2实验环境及过程的模拟方法18-222.2.1模块化结构18-202.2.2设计思路20-222.3实验仿真软件的开发工具及具体实现22-292.3.1试验机模型的构造22-252.3.2实验曲线的天生|教育论文网|25-262.3.3实验数据库的建立26-292.4小结29-30第三章材料力学仿真实验30-613.1拉伸破坏实验30-493.1.1材料变形的塑性力学性能31-363.1.2仿真软件的模拟结构流程和实施方案36-403.1.3实验模拟环境的实现40-493.2压缩破坏实验49-543.2.1实施方案49-503.2.2压缩实验的模拟仿真50-543.3电测法测定材料弹性模量和泊松比54-593.3.1数值模拟54-573.3.2实验仿真57-593.4小结59-61第四章材料力学网络实验室61-724.1远程教育概述61-644.2网络实验室64-704.2.1实验项目66-694.2.2设备仪器库69-704.2.3论坛704.2.4实验博览704.3小结70-72第五章结论与展望72-75参考文献75-78致谢78-79