基于STM32的脊柱手术钻孔辅助装置控制系统

针对椎弓根内固定手术中实施钻孔时操作强度大、风险高的问题,对已经设计完成的钻孔辅助装置机械系统进行了配套的电路及控制系统的设计。对椎弓根内固定术钻孔操作中存在的困难进行了分析,给出了钻孔辅助装置配套控制系统的设计方案;基于STM32微控制器设计了可以进行拖动状态、微调状态和锁紧状态快速切换的钻孔机械臂关节阻尼控制系统;设计了钻孔自动进给控制系统,以及钻孔操作配套的状态辅助显示系统;完成了试验样机的制作,并且进行了测试试验。研究结果表明:该装置设计合理,能够满足拟定的设计要求,为医生实施手术钻孔提供便利和判断依据,减轻医生钻孔实施过程中的劳动强度,并且能够帮助解决脊柱手术由于钻孔时可能存在的生理颤振给手术带来的风险问题。     

沌口长江公路大桥索梁锚固区钢锚箱结构设计优化

以沌口长江公路大桥索梁锚固区的钢锚箱结构为依托,基于局部传力的不同力学形态分别建立了考虑线性、材料非线性以及接触非线性的有限元数值模型,对钢锚箱式连接构造的关键设计参数进行了影响性分析,从节省用钢量和减少应力集中的角度提出了优化设计方案,并对优化后锚箱结构在各种工况下的力学性能进行了计算和验证。分析过程中主要考虑了锚固板长度、板厚、锚垫板及承压板厚度和钢箱梁边纵腹板厚度对钢锚箱受力的影响,并利用回归公式揭示了部分设计参数对结构响应的影响规律,其设计方法和思路能够保证锚固结构的安全性和经济性,并为同类桥梁的设计提供参考。     

织构化热处理对钢轨钢耐磨性和寿命的影响

目的减小钢轨钢表面因离散硬化产生的硬化区与基材边界处的硬度突变,从而消除磨损过程中硬化区与基材边界处因材质不连续而产生的早期碎裂现象,进一步提高钢轨钢的耐磨性和寿命。方法提出了一种基于层流等离子体束离散硬化的表面织构化热处理方法。与之前的离散圆点状硬化不同,通过调节等离子体束在试样表面的运动速度,改变试样表面的加热时间,在硬化区与基材之间人为地附加了一个过渡区。为了揭示织构化热处理对钢轨钢滚滑性能的影响,在摩擦磨损试验机上进行了磨损试验。磨损后的试样经切割、打磨、抛光和腐蚀,在光学显微镜和扫描电子显微镜下进行了观察,以分析试样的磨损过程和织构化热处理提高试样耐磨性的机理。结果由于附加过渡区的存在,相变区的一边被拉长,形状变为泪滴状。硬化区到基材的硬度变化率由3500 HV/mm降低至200 HV/mm,在圆点状硬化中可观察到的硬度突变消失。同时,在磨损实验中,泪滴状硬化试样的磨损量较圆点状硬化试样降低了27%,边界碎裂消失。结论具有附加过渡区的试样比圆点状硬化的试样具有更好的耐磨性和抗塑性变形能力,该方法对提高钢轨钢的使用寿命具有一定的应用前景。     

2000m~3大型钢制球罐上极板开孔结构的应力强度评定

应用有限元软件对钢制球罐的上极板进行了两种工况下的分析,考虑到上极板的结构特性和承载特性,结构采用ANSYS 12.1有限元软件中提供的20节点单元(solid 95)进行建模,施加位移约束和载荷边界条件之后,得到了球罐上极板开孔结构的应力及应变云图,并依据JB 4732-1995《钢制压力容器分析设计标准》,参照GB12337—1998《钢制球形储罐》对其进行了强度评定。计算结果表明,该球罐的上极板结构是可靠的,为后续大型球罐的设计和优化提供了工程实用价值。     

二齿差摆动活齿传动的虚拟装配与运动学仿真

根据二齿差摆动活齿传动的工作原理及结构特点,在Pro/E环境下,对二齿差摆动活齿传动系统进行三维实体建模,通过虚拟装配检查在装配过程中和装配完成后是否存在干涉,并对传动系统进行运动学仿真,对仿真结果进行分析。验证了二齿差摆动活齿传动结构设计的可行性和合理性。所提出的研究方法能及早地发现设计缺陷、缩短设计周期和降低开发成本,也适用于其他机构虚拟样机的设计。     

小孔型层流电弧等离子体焊接温度场数值模拟

根据层流电弧等离子体射流的特性及小孔焊接的特点,建立了一种新型焊接热源模型,它利用衰减函数表征热流密度在工件厚度方向上的变化;针对焊接时焊缝处复杂的温度变化,采用非均匀网格对单元进行划分.在考虑材料热物理性参数随温度变化及相变潜热的情况下,对焊接过程进行了数值分析,并对小孔型层流电弧等离子体焊接工艺进行了探索研究.结果表明,控制焊接功率可以实现对小孔熔池最高温度的控制;而焊接速度对小孔熔池的形成有着决定性作用.     

工业无线遥控技术在工程机械领域的应用——由全球自然灾害频发引起的思考

2011年3月11日,日本发生9.0级地震,由此引发的海啸高达10m以上,海陆空交通受到严重影响,通讯也一度中断。近年来,全球地震频繁,仅在2010年就发生了海地7.3级地震、智利8.5级地震、青海玉树7.1级地震等等。在频繁的自然灾害面前,工程机械成为挽救生命财产最重要的救援设备之一。抗灾救援,工程机械义不容辞。推土机、挖掘机、装载机、起重机、拆除机械、叉车、运输车和清障车等大型工程机械设备成为灾区救援的中坚力量。而如果使用常规的工程机械救援设备进行救     

半导体封装测试生产规划辅助平台的研究

针对半导体封装测试生产线生产规划目前主要由手工操作、数据共享不及时以及工作效率低下等问题,分析了半导体封装测试生产线的任务规划流程及其特点,采用Microsoft.NET平台,并用SQL SEVER数据库与其进行无缝连接,以目前最先进的面向对象方法,并通过调研成一家半导体封装测试生产厂的实际生产情况,在该调研基础上开发的一个生产规划的辅助平台,用以指导实际生产,提高生产效率,最终,通过在该厂的应用效果表明,该平台确实有效解决了提出的问题。     

浅谈黑龙江省美术馆沉降的地基处理

通过基坑施工引起相邻建筑物墙体开裂的工程实例,经过实地勘察,分析了引起裂缝的原因并提出了相应对策及应汲取的教训。得出基坑开挖控制的重点不仅是支护系统的稳定性和强度问题,而且在于如何保护周边环境,使基坑开挖和施工对周围环境的影响控制在允许范围内。     

抗辐照标准单元库验证方法研究

对抗辐照单元库的验证方法进行研究。以0.5μm抗辐照单元库为例,研究抗辐射单元库的验证方法。设计了一款验证电路,对单元库进行验证,单元库功能和性能满足设计要求,抗辐射能力达到500 krad(Si)。