O形密封圈密封性能非线性有限元数值模拟

利用ABAQUS软件建立海底采油设备用O形密封圈轴对称模型,对其在不同压缩率、不同油压时的Von Mi-ses应力及密封面接触压力分布规律进行探讨,确定O形密封圈材料易失效位置;分析压缩率和油压对O形密封圈最大Von Mises应力、最大接触压力及最大接触压与油压压差的影响。结果表明:O形密封圈最大Von Mises应力、密封面最大接触压力随压缩率和油压的增加而增加,且O形密封圈在中低高压下的密封能力高于超高下的密封能力,为海底采油设备用O形密封圈的结构设计及选型提供相关参考。     

基于驻极体传声器的脉象检测系统和方法

为了探究脉搏振动产生的声音信号与标准脉象信号之间的关系,设计了基于驻极体传声器的脉象检测系统,利用双传感器同时采集桡动脉脉象信号。通过对两路信号的分析,得到了脉搏声音信号与标准脉象的一阶导数信号具有强相关性的结论,提出了由脉搏声音信号获取脉象信号的方法,由此获得的脉象图形具有明显的脉象特征,和标准的脉象图形的相关系数大于0.85,也具有很强的相关性,说明这种脉象信号获取方法符合中医脉诊客观化要求,可以用于脉象信号的获取。     

生理参数变化对中医脉波图影响规律的研究

为探索中医脉象的形成与人体循环系统及血管生理参数之间的联系,在心血管双弹性腔模型基础上,借助Simulink仿真外周阻力、血管顺应性、血液流动惯性变化对脉波图时域特性的影响规律,并利用中医脉象模拟系统,通过改变血液粘度、血管弹性、外周阻力及取脉压力,实测和验证Simulink仿真结果,建立心血管生理参数与理论模型之间的联系。实验结果表明,血液粘度变化对外周血管阻力有一定影响,血管弹性与顺应性直接相关,同时脉诊的取脉过程也会对血液惯性造成影响,继而改变输出波形。该成果为中医脉诊在动脉硬化、高血粘等疾病早期客观化诊断领域提供了理论支持。     

基于桡动脉血液流动模型对中医最佳取脉压力的解释与验证

中医的脉象是脉搏波受人体的生理参数影响而形成,由桡动脉血液流动模型研究中医的最佳取脉压力,对于脉象仪的发展和中医脉诊的客观化研究具有重要的意义。依据血液动力学的原理、方法和已有的桡动脉血管等效模型,建立了血液通过桡动脉时脉管受外界不同压力时的流动模型,推导出脉动压与取脉压力的关系,从理论上对最佳取脉压力进行了解释。通过脉象仪采集了平脉、浮脉、沉脉三例临床案例验证最佳取脉压力的数学模型,得到了如下临床结果:最佳取脉压力随脉象的不同而不同,平脉脉搏波峰值先增大后减小,取脉压力最大处为取脉压力适中的时候;浮脉脉搏波峰值一直增大,取脉压力最大处为取脉压力很小的时候;沉脉脉搏波峰值一直减小,取脉压力最大处为取脉压力较大的时候。临床结果与理论证明吻合,说明脉动压的大小和取脉压力的大小关系密切,脉动压最大处即最佳取脉压力点。     

金属锥形密封性能的非线性有限元分析

利用ABAQUS软件建立水下采油树堵塞器用金属锥形密封轴对称模型,分析预紧状态时轴向位移和工作状态时介质压力对密封圈的Von Mises应力及密封面接触压力的影响,并确定能够实现初始预紧密封的轴向位移范围.结果表明:在塑性失效设计准则范围内,预紧状态时,随着轴向位移的增加,密封圈的Von Mises应力增加,密封面最大接触压力先显著增大后缓慢减少;工作状态时,随着介质压力的增加,密封件Von Mises应力增加,密封面最大接触压力基本不变,而密封接触面积逐渐增大,有利于密封的实现.