关键词： 有限元分析   夹具   压缩强度   结构设计  

摘要： 为满足复合装甲测试的要求和考虑实验研究的成本问题,通过了解压缩试验的方法和测试剩余压缩强度的过程后建立夹具的结构形式,对夹具结构进行有限分析得到相关的仿真结果。分析结果说明,夹具可以用于测试剩余压缩强度的实验,并且满足成本低、加工方便、操作简单的设计要求。

关键词： 永磁涡流联轴器   模态分析   传递矩阵法   有限元分析  

摘要： 在对永磁涡流联轴器进行模态特性研究时,为了提高对联轴器转子系统的固有频率分析计算的准确度,利用传递矩阵法构建了转子的动力学分析模型。将永磁体的磁力统一化为零质量铰链连接,简化了涡流联轴器的磁电作用力,将复杂的研究模型转化为一个机械强度问题,使用Riccati传递矩阵法对完成等效化处理的转子进行模态分析,得到联轴器的固有频率与对应振型。在此基础上,将分析结果与精细三维有限元仿真结果进行了对比。结果表明,该方法能够较准确地对永磁涡流联轴器进行固有频率分析,与高精度仿真模型分析产生的结果误差不超过8%。通过改进计算数据与有限元分析结果进行对比研究,为永磁涡流联轴器的动力学特性研究提供了理论依据。

关键词： 电感耦合等离子体发射光谱法   牙刷   口腔器具   有害元素  

摘要： 国家标准GB 39669—2020对牙刷及口腔器具的安全做了归纳和限定,规定了产品中可溶性锑、砷、钡、镉、铬、铅、汞、硒等有害元素含量,但仍旧使用原子吸收光谱法,无电感耦合等离子发射光谱(ICP-OES)法相应的试验方法,不利于标准的实际应用。本文为国家标准GB 39669—2020中牙刷及口腔器具有害元素的测定提供明确的ICP-OES法。

关键词： 院砂基透水砖   耐磨性   有限元分析   仿真预测  

摘要： 院文章基于砂基透水砖耐磨试验与有限元仿真,对砂基透水砖面层磨损行为进行了研究。通过耐磨试验获得砂基透水砖体积磨损量随时间变化曲线,并与Archard理论计算结果进行对比,结果表明,单独利用Archard理论计算磨损量存在较大误差。结合Archard理论与ABAQUS建立磨损试验预测动态模型,对比有限元模拟与耐磨试验得到的砂基透水砖体积磨损量随时间变化曲线,结果表明,Archard理论与有限元仿真平台相结合,可以有效反映砂基透水砖磨损行为。之后应用耐磨试验磨损体积分析有限元仿真平台,分析了砂基透水砖耐磨性能的影响因素。

关键词： 缺血性坏死   手舟骨   大多角骨   三维形状   生物力学   形状分析   纵向稳定性   信息缺失  

摘要： 目的手舟骨在维持手腕纵向稳定性方面起着关键作用,因此也是腕部骨折率最高的骨骼。由于缺血性坏死造成骨骼的部分几何信息缺失,是影响手术治疗效果的关键因素。本研究提出了一种基于迭代核主多项式形状分析(i KPPSA)方法,从缺损手舟骨数据中预测其完整形状,并使用有限元模型对其生物力学性能进行评估。方法研究使用65套手舟骨图像集训练i KPPSA模型,并使用9套图像通过有限元分析进行生物力学验证(包括结节、近极损伤和血管性坏死)。i KPPSA通过增强数据特征的表征,并通过迭代确定预测模型的最佳特征量。仿真模拟在解剖部位的固定支撑下,沿远端手舟骨(STT)关节的参考点施加1.6 k N低能和4.0 k N高能负荷,并对最大应力及其相应位置进行分析,以衡量i KPPSA的准确性和临床适用性。结果和结论基于i KPPSA的手舟骨形状预测模型具有显著的鲁棒性,其通用性为0.264 mm,特异性为0.260 mm,优于传统基于PCA的模型。在生物力学评估方面,i KPPSA模型精确地重现了原始手舟骨的力学响应。当应力作用于大多角骨面时,i KPPSA模型预测的手舟骨的力学性能略有下降,但当应力分布于小多角骨面或整个STT关节时,手舟骨的力学性能则更好。本研究结果可以有效地融入手舟骨骨折术前计划与术后评估,或其他基于形态的骨骼生物力学建模中。

关键词： FRP网格   超高性能混凝土(UHPC)   加固   有限元分析  

摘要： 我国建筑、桥梁等结构大多已接近使用年限,亟需加固改造。为解决新旧接触界面易产生剥离、新加结构与原有部分无法共同受力的问题,改善传统加固方法,采用FRP网格-UHPC复合加固钢筋混凝土梁。用ABAQUS有限元软件进行数值模拟分析,模拟结果与试验结果吻合较好,能够准确模拟FRP网格增强超高性能混凝土(UHPC)复合加固钢筋混凝土梁的抗弯性能。分析FRP网格横、纵向结点数和复合加固层粘结长度等参数对加固梁受弯性能的影响,结果显示,随着粘结长度的增加,加固效果提升显著,承载力最大提升幅度为121.929%;通过增加横向网格结点数,可以有效地增强FRP网格与UHPC之间的机械锚固能力,从而使承载力提升。研究成果为FRP网格-UHPC加固混凝土结构提供参考。

关键词： 王庆坨水库   地下水位   监测   三维渗流   有限元   反演分析   浸没评价  

摘要： 根据地下水位监测资料,对王庆坨水库蓄水前围坝及库区地下水位的基本情况进行详细梳理,分析水库库区内地下水动态变化特征,获得了蓄水前后地下水位分布规律。在此基础上,依据王庆坨水库建设中使用的渗流控制方案,构建王庆坨水库围坝及库区三维渗流有限元模型,进行了大量的反演分析,对王庆坨水库蓄水后的浸没情况进行客观分析与评价,以确定水库蓄水后对周边的影响。

关键词： 磁性药物靶向   磁场   超声波   空化   有限元分析  

摘要： 在磁性药物靶向治疗中,由于普通电磁铁产生的磁场的磁通密度会随距离衰减,造成磁性药物颗粒在离磁极较近的部位聚集较多,而在离磁极较远的部位聚集较少,这限制了磁靶向技术在深度组织部位的应用.提出了环形磁极磁场和超声波声场相结合的非侵入性新方法,以实现磁性微粒的三维深度聚集.首先,给出深度聚集磁性微粒实验设备的结构设计;然后,利用COMSOL仿真软件计算出实现深度聚集的超声波振幅范围;最后,依据仿真结果给出的参数进行了实验.实验结果证明,在合适的超声波强度下,磁性微球在远离磁极区域的聚集量多于离磁极较近区域,实现了磁性微粒在三维方向的深度聚集.

关键词： 特高心墙堆石坝   库水骤升   渗流   坝坡稳定   有限元分析  

摘要： 为分析库水骤升对特高心墙堆石坝的渗流特性及坝坡稳定性的影响,以某特高心墙堆石坝实际情况为例,建立有限元分析模型,采用饱和-非饱和非稳定渗流理论,对库水骤升阶段渗流场进行了数值模拟,并将非稳定渗流场与极限平衡法相结合分析了坝坡稳定性。研究结果表明:库水骤升过程中,心墙内浸润线变化相对库水位变化表现出明显的滞后性,浸润线呈现“下凹”形状,且水位骤升速率越快,向下弯的程度也越大;库水骤升阶段,心墙内非稳定渗流等势线整体向上游偏移;库水骤升对上游坝坡稳定性具有有利影响,下游坝坡由于心墙较好的防渗性,基本保持不变。

关键词： 预制系梁   双柱墩   拟静力试验   有限元分析  

摘要： 我国西部地区地形多为高山峡谷,桥梁下部结构多采用带系梁的双柱式桥墩作为受力构件,为了研究预制钢系梁和混凝土现浇系梁与柱式墩连接位置的节点受力性能,设置了3种类型系梁,利用ABAQUS软件建立有限元模型,进行拟静力试验。通过在盖梁中心施加竖向荷载和水平往复位移,从6个方面研究预制钢系梁和混凝土现浇系梁与双柱式桥墩的节点受力性能。结果表明:混凝土现浇系梁的抵抗变形能力和耗能能力略强于钢材预制系梁,而钢材预制系梁可以更好地减缓刚度退化和抵抗变形,减小地震产生的破坏。