关键词： 脑肌功能耦合   肌电分解   运动单元动作电位   相干性  

摘要： 针对现有脑肌功能耦合(CMC)估计方法仅能反映皮层活动与运动单元(MU)复合放电活动间耦合状态、无法反映皮层和各MU独立耦合作用的问题,提出了一种脑与MU之间独立交互作用的估计方法,并初步验证了脑-运动单元功能耦合(CMUC)作用的存在。首先,采用肌电分解技术获得各MU独立活动,即运动单元动作电位序列;然后,利用头皮表面拉普拉斯技术,获得头皮电流密度以表征皮层活动,并通过估计运动单元动作电位序列和头皮电流密度的频域相干性获得CMUC;最后,通过手指伸展实验对所提方法的有效性加以验证。实验结果表明:当被试者伸展手指时,指伸肌的MU和对侧运动皮层存在显著的β、γ频带耦合交互作用,且耦合强度显著高于其他皮层区域。这一结论与已有的CMC研究结论相一致,能够表明所提CMUC估计方法的有效性,同时也证明了脑和MU独立耦合交互作用的存在性。提出的CMUC估计方法可为进一步深入研究生理及病理条件下肌肉的神经控制机制提供有力指导。

关键词： 临近地铁   有限元分析   基坑开挖   时空效应  

摘要： 随着城市建设的发展,越来越多的项目修建在地铁保护区范围内,降低软土地区基坑开挖对运营中地铁车站及区间隧道的影响成为岩土工程领域亟待解决的问题。文章以无锡某基坑工程为例,利用Midas GTS/NX三维有限元软件,得到基坑施工对既有地铁车站及区间隧道的影响规律。结果表明,根据基坑特点采取分区施工、被动区加固、施工组织设计优化等措施,利用基坑开挖的时空效应能极大减少对地铁结构的影响。

关键词： 装配式梁柱节点   L型连接件   参数分析   有限元分析  

摘要： 提出了一种新型装配式梁柱节点形式,框架梁通过顶底L型件与框架柱相连,实现全螺栓装配化施工。前期对带顶底L型件的装配式梁柱节点足尺试件进行了拟静力试验研究,对该节点的抗震性能进行了分析,以试验研究为基础,通过ABAQUS有限元分析软件,进行该节点的参数拓展分析,分析该节点设计参数对带顶底L型件的装配式梁柱节点受力性能的影响。首先建立足尺试件的有限元分析模型,验证了有限元分析过程的精确性;然后考虑节点L型件形式、竖板/横板厚度、横板长度、加劲肋个数以及端板厚度变化对装配式连接节点的受力性能的影响,以期对带顶底L型件的装配式梁柱节点的设计和优化提供工程建议。

关键词： 水下作业   连续管钻机   起升系统   有限元分析   动力学仿真  

摘要： 以深水连续管钻机为对象,针对连续管钻机不能下套管的问题,设计了一种以液压绞车、钢丝绳和滑轮组合且与连续管钻机集成的起升系统。该系统在保证深水连续管钻井作业的同时,还能够实现下套管作业。构建了起升系统的三维模型,建立了深水连续管钻机的作业流程;给出了关键部件的设计参考并进行验证,以保证系统的安全性;并针对不同作业工况,基于ADAMS进行了起升系统的动力学仿真,分析了连续管钻机的运动特性及钢丝绳的受力,验证了起升系统的运动和动力学特性。设计的深水连续管钻机起升系统具有结构紧凑、连续起下的特点,相比传统钻机在深水浅层作业时更有优势,对后续深水钻机的研究具有实际意义和参考价值。

关键词： 木材   声发射技术   木材黏弹性   有限元分析   纵波  

摘要： 为研究声发射信号在木材中的传播行为,分别对杨木、红锥、樟子松和杉木4种木材试件建立COMSOL三维仿真模型,通过给定位移的方法模拟弹性波点源,进而借助仿真过程的应力云图分析声发射(acoustic emission,AE)信号沿木材纵向传播的过程。针对AE源到达模型表面2个位置的时间差,利用时差定位法(time difference of arrival,TDOA)计算AE源的纵波波速。在木材试件上以相同条件进行AE试验并计算纵波波速,最终结果与仿真模型相符。研究结果表明,杨木、红锥、樟子松和杉木4种木材仿真与试验的纵波波速的相对误差分别为1.47%、1.04%、0.46%和2.33%,仿真模型能够客观反映AE信号在木材中的传播行为,为木材AE信号传播过程可视化提供一种新的途径。但AE信号幅值的相对误差较大,模型不能客观反映木材中幅值的变化规律。

关键词： 注入器模组   低温恒温器   有限元分析  

摘要： 深圳中能高重复频率X射线自由电子激光(S3FEL)项目计划采用双注入器设计,每套注入器需要一台注入器模组。由于注入器模组内部超导腔采用ABBA的结构形式排列,因此注入器模组低温恒温器外部结构以及内部导冷形式与标准模组有所不同。介绍了注入器模组低温恒温器的设计,对关键零部件的强度、形变和温度场分布进行了有限元分析,并评估了低温下超导腔位置的变化,为注入器模组低温恒温器的设计提供理论依据。

关键词： 开关电源   卫星导航设备   有限元分析   屏蔽效能   定位成功率  

摘要： 随着弹载电子设备集成化发展趋势,弹上计算机、卫星导航等设备在狭小空间内功能紧密耦合,多源多频段信号传输发生干扰造成导航设备无法准确定位的现象时常发生,针对这一问题,系统研究了卫星导航设备电磁干扰治理方法;研究了微机模块中开关电源与隔离器件的电磁辐射以及谐波干扰特性;基于电磁波金属介质传播原理,通过仿真软件建立了设备电磁屏蔽有限元模型,深度剖析了屏蔽体电导率、厚度、开孔等关键因素对屏蔽效能的影响规律,提出关键元器件设计、终端天线屏蔽等综合治理方法;以弹载卫星导航产品进行试验,干扰信号强度得到了抑制,设备定位测速成功率提高了85%。

关键词： 三角形面网格   四面体网格   四边形面网格   六面体网格  

摘要： 有限元网格是链接几何模型和数值仿真的关键纽带,其自动化自适应生成仍是须重点研究的问题。文章综述了三角形网格、四面体网格、四边形网格和六面体网格的研究现状;对非结构化网格生成方法进行了总结,详细介绍了三角形网格和四面体网格生成的主流方法与工程技巧;进一步对结构化网格生成的技术和发展进行了分析,论述了四边形和六面体网格的各种生成方法的原理、优缺点以及研究趋势。

关键词： 钢结构网架   地面拼装   整体提升   对比研究   有限元分析  

摘要： 文章结合实际案例,围绕建筑工程钢结构网架安装施工技术展开探讨。首先论述工程钢结构网架施工难点;接着详细分析钢结构网架施工工艺等关键技术要点,在此基础上重点探究地面拼装和整体提升,包括组拼胎具的制作,地面拼装工艺,网架消除累积误差,顶升点布置和注意事项等方面;最后选取不同的施工工艺,通过有限元分析主管相对轴力-变形曲线对比研究,进一步完善施工工艺,确保施工过程的顺利进行和工程质量的达标,希望为相关工作的开展提供有益的参考和借鉴。

关键词： 膝关节冠状面对线分型   生物力学   有限元分析  

摘要： 目的基于膝关节冠状面对线(coronal plane alignment of the knee,CPAK)分型方法建立膝关节有限元模型,分析不同分型膝关节生物力学特征。方法基于6名健康志愿者膝关节CT扫描数据建立有限元模型。其中男5名,女1名;年龄23~25岁,平均24.2岁。左、右膝各3名。CPAK分型分别为Ⅰ~Ⅵ型。在材料属性、边界条件、轴向载荷相同条件下,对膝关节有限元模型进行生物力学仿真分析,基于Von Mises应力云图及位移云图,比较不同分型膝关节半月板、胫骨软骨、股骨软骨峰值应力及半月板位移。结果构建的膝关节有限元模型经验证有效,应力和位移结果与既往文献相符。在1000 N轴向载荷下,应力云图显示CPAKⅢ型半月板与胫骨软骨内、外侧应力分布差异最大,外侧峰值应力分别为9.9696 MPa和2.6027 MPa,分别是内侧的173%和165%。Ⅳ型股骨软骨内、外侧峰值应力差异最大,内侧达外侧的221%。位移云图显示除Ⅲ和Ⅵ型外,内侧半月板位移均大于外侧。Ⅲ型半月板内、外侧位移差异最大,外侧达内侧的170%。结论同一关节线倾斜角类型中,内翻位、中立位膝关节内、外侧应力分布相较于外翻位更均匀。同时远端顶点有助于减轻内翻膝关节内、外侧应力分布不均,但会增加外翻膝关节内、外侧应力分布不均。