基于CT扫描人体股骨的有限元分析

为了明确人体股骨步态过程的力学特性和股骨固有频率对置换术的影响,通过对采集于国人活体的股骨CT图像数据进行分析处理,提取股骨边界曲线利用逆向工程方法生成实体模型。对该模型进行有限元计算、分析得到其步态运动中不同时刻的力学特性,重点对国人股骨的振动特性进行分析。根据所得数据,对关节置换后假体松动产生的机理提出了新的观点和看法,认为假体的设计不但要考虑材料的生物相容性和假体固定方式,还要考虑假体固有频率的影响,应避免与股骨的频率相近而产生谐振。该文的结论对于指导关节假体的选材和外形设计有一定的借鉴作用。     

转页扇结构振动优化设计与分析

机架结构共振是造成转页扇振动大、产生异音的主要原因，本研究通过测试分析某款转页扇的振动，应用ANSYS Workbench软件对其进行模态仿真与谐响应仿真分析，对机架结构进行优化设计，提高了支撑筋扭转固有频率，有效避开了电机100Hz频率振动激励，明显改善了转页扇的振动。本论文研究对同类家电产品的振动分析与正向设计有一定的参考价值。     

转页扇结构振动优化设计与分析

机架结构共振是造成转页扇振动大、产生异音的主要原因,通过测试分析某款转页扇的振动,应用ANSYS Workbench软件对其进行模态仿真与谐响应仿真分析,对机架结构进行优化设计,提高支撑筋扭转固有频率,有效避开电机100 Hz激励频率,明显改善转页扇的振动。研究结论对同类家电产品的振动分析与正向设计有一定的参考价值。     

地铁线路轨道中高频动态特性研究

地铁线路轨道中高频动态特性对轮轨振动噪声和钢轨短波长波磨的产生有重要作用。建立地铁整体道床轨道的三维实体有限元模型,结合现场力锤敲击法测试结果,计算分析地铁轨道的中高频动态特性,分析扣件刚度、轮对载荷对轨道中高频动态特性的影响。研究结果表明:普通扣件(垂向静态刚度约40 k N/mm)-整体轨道结构在150 Hz以下低频模态表现为轨道板和钢轨整体的垂向弯曲振动,在150 Hz~1 500 Hz中高频模态表现为钢轨相对于轨道板的弯曲振动、轨道板单独的弯曲振动和钢轨局部的扭转振动;扣件垂向刚度在10 k N/mm~40 k N/mm范围内变化对频率在750 Hz以下钢轨垂向动态特性有影响,对钢轨750 Hz以上的中高频模态振型影响不明显;轮对模态在1 500 Hz以下主要表现为弯曲和扭转振动,其对轨道的低频模态振型(钢轨和轨道板整体垂向弯曲振动)影响不明显,对轨道部分中高频模态(钢轨的垂向弯曲振动)影响明显。在400 Hz~1 100 Hz频率范围内,考虑轮对影响的轨道垂向模态频率增大,增大范围为10 Hz~56 Hz。     

高性能陶瓷人工髋关节材料摩擦磨损研究发展

陶瓷已经在人工髋关节假体制作中获得一定的应用,并且有更大的潜力以待开发.对于陶瓷人工髋关节假体,其摩擦磨损性能是决定其寿命的最重要的性能之一,而体外的摩擦磨损测试对于确定其摩擦磨损性能有着重要意义.本文综述了国内外对于氧化铝、氧化锆、氮化硅和碳化硅四种陶瓷的摩擦磨损性能的研究结果,并且结合作者的工作对其进行评论.     

不同频率激励下LY12铝合金悬臂梁的疲劳特性

为了研究激励频率对悬臂梁结构疲劳特性的影响,本文针对LY12铝合金悬臂梁在不同频率(139Hz、141Hz、143Hz)激励下进行了同一应力水平的振动疲劳试验。结果表明:该结构的疲劳特性在不同频率激励下存在差异。在激励频率高于固有频率振动时,结构疲劳寿命最长;激励频率低于固有频率振动时,结构疲劳寿命较短;在固有频率振动时,结构疲劳寿命最短。     

用解析法研究L型加筋板的自由阻尼振动

在薄板的弯曲振动方程和加强筋的弯曲/扭转振动基础上,本文应用拉普拉斯变换技术,同时考虑了加强艋和板的材料阻尼影响,得到了L型加筋板结构自由振动的频率方特号,并讨论了加强筋数目、粘性对L型加筋板固有频率和对数衰减率的影响。     

人工髋关节假体材料的研究进展

阐述了人工髋关节假体材料的性能要求和金属、高分子、陶瓷以及碳质假体材料的研究新进展,分析了各种材料在实际应用中的优势和存在的问题,并对其发展趋势进行了展望.研究认为髋关节假体材料的表面改性和人体髋关节生物摩擦行为是未来研究的热点,髋关节假体材料性能评价体系的完善是亟待解决的问题.     

瓦楞机系统的扭转振动特性研究

利用传递矩阵建模方法,建立了瓦楞机系统扭转振动的动力学模型,进行了动力学方程求解,得到了系统扭转振动的固有频率和圆频率.     

利用振动研究单壁碳纳米管力学性能

单壁碳纳米管的力学性能是碳纳米管增强复合材料和碳纳米管器械的基本问题之一。文中根据分子结构力学方法建立单壁碳纳米管的有限元模型,通过振动频率计算单壁碳纳米管的弹性模量和剪切模量。详细讨论了用不同阶数弯曲振动固有频率和扭转振动固有频率求得的弹性模量和剪切模量结果的准确性,并分析了单壁碳纳米管的直径对弹性模量及剪切模量的影响。