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摘要:模拟人体骨组织结构,满足其几何相容性与生物适应性功能约束要求的多孔骨支架微观结构构建为组织工程中的关键问题。提出一种模拟人体骨组织多孔微观结构来构建仿生支架的逆向设计方法。利用Micro-CT扫描人体胫骨的微观结构,发现其孔的形态与椭球接近。为寻找人体骨结构的分布规律,利用椭圆最小二乘法拟合人体骨的Micro-CT图像,结果表明人体胫骨的微孔短径和长径的值分别分布在0.24mm和0.48mm附近。为使设计的多孔骨支架具有良好的生物和力学性能,将所得胫骨孔径参数创建椭球体,并通过UG二次开发技术将大量的椭球体相交形成仿生支架。研究所得的仿生支架采用人体骨结构参数,在生物和力学性能上与骨结构更为接近,对骨组织工程中的骨支架设计有一定的参考价值。
摘要:为了研究低温状态下高速动车组的蛇行稳定性,对我国某高速动车组的转臂定位节点和抗蛇行减振器分别进行了试验和仿真分析。试验结果表明,在正常工作温度范围内,温度越低,转臂定位节点的动态刚度与动态阻尼越大。在-50~20℃范围内,随着温度的降低,抗蛇行减振器动态刚度逐渐增加,温度越低,减振器动态刚度变化越明显;卸荷速度前,温度越低,动态阻尼越大;卸荷速度后,温度越低,动态阻尼越小;温度越低,动态阻尼变化越显著。仿真结果表明,随着温度的降低,车辆运行的蛇行临界速度先增大后减小,但是始终高于设计时速,说明温度的变化不会使列车失稳。
摘要:通过Solid Works三维软件建立高速旋转轴天平动态校准装置(以下简称动态校准装置)的三维模型,运用ANSYS Workbench对动态校准装置模型进行模态分析与谐响应分析,得到了该校准装置前六阶模态的固有频率和振型,以及在不同载荷组合情况下,校准装置在X、Y和Z三个方向上的最大振幅及其对应的频率。基于上述的分析计算结果,验证了动态校准装置满足设计要求的可行性;同时,分析了在不同载荷组合条件下,该校准装置的变形规律,为后续动态校准装置的结构设计与其重要零部件结构优化提供了参考依据。
摘要:橡胶弹性元件的动态特性通常与激励振幅和频率以及温度相关,针对某型号高速动车组的一系定位节点,在常温下进行了相关试验,得出了该橡胶定位节点在不同激励频率与不同激励振幅下的动态特性,在试验数据的基础上,建立了高速列车一系转臂定位节点的非线性动力学模型,并分析了其对于轮轨横向力与构架横向稳定性的影响,结果表明动车组转臂橡胶节点的非线性刚度在常温下与频率关联较弱,与振幅关联较强;采用非线性橡胶节点的动车组模型其轮轨横向力高于线性模型,其构架横向振动剧烈程度高于线性模型。
摘要:电动汽车控制器的散热不能满足散热要求,将导致控制器中IGBT和电容元件短路甚至烧结,降低控制器的使用寿命。为了减少散热器因温度过高和行驶路况引起的安全问题,结合电机控制器的冷却系数建立散热器有限元分析模型,对平行翅片结构的散热器进行模态分析。结合模态分析结果,分析了散热器的抗随机振动特性,并在热仿真参数基础上,详细分析了散热器的热应力与应变特性。结果表明,散热器的螺栓连接处和背面薄壁处为薄弱环节;由于材料不同,散热器热应力集中在基板和散热器接触面上,散热器的应力应变均在材料许用范围内,满足安全运行要求。
摘要:基于喷管喉衬材料在工作过程中的烧蚀模型,建立了一种喷管喉衬瞬态烧蚀传热计算方法。采用Python语言对MSC.Marc进行二次开发,引入喉衬烧蚀移动边界和瞬变内流场边界,实现了对喷管喉衬工作过程烧蚀传热计算。计算获得了喉衬工作过程中与高温燃气接触表面形貌变化规律和温度分布规律。计算结果表明,喉衬工作过程中考虑烧蚀时,最大径向线烧蚀率发生在瞬时喉部前端;瞬时喉部随工作时间加长向喉衬出口端移动;喉衬整体温度相比未考虑烧蚀的喉衬温度有显著差异。计算方法为喷管喉衬的精细化设计提供了设计依据,对喉衬工作过程可靠性评估具有指导意义。
摘要:初步设计了双摇杆机构并确定了4组连杆参数值,通过理论推导建立其运动方程及力学方程,得到了连杆机构中各点、各杆件的位置、速度、加速度、输出力矩的计算公式。然后使用MATLAB将公式用图形表达出来,更直观形象地分析了不同连杆长度参数对连杆机构的影响。通过对比4组数据,从不同的侧重点进行分析并得出结论。对于双摇杆机构及其他平面四连杆机构的设计,具有很好的参考意义。
摘要:设计了一种新型的上、下位机结构模式的医院药品仓储管理系统。系统下位机以单片机为核心,采用多个温度、质量传感器为采集元件,将采集处理后的数据传输给计算机,由计算机对数据进行存储、记录和处理。系统上位机选用Visual Studio.NET为集成应用开发环境,使用SQL Server作为后台数据库,同时采用C#编程语言,利用ADO.NET数据库连接技术,设计了智能医药仓储管理系统。系统的核心模块包括:库存管理模块、出库管理模块、入库管理模块以及系统设置模块。通过以上模块,实现了对仓库药品信息的实时统计和分析,使信息整理更快速、准确、方便,提高了工作效率和准确性,有效解决了传统药品管理工作模式中所存在的工作强度大、差错率高等诸多问题。
摘要:为应对铁路货车市场激烈竞争和企业经营发展压力,针对企业产品实现过程,融入精益生产思想,运用精益生产方法,以模拟线建设为载体,以信息化平台为支撑,围绕产品实现过程梳理流程,明晰各环节业务工作内容及标准,推进产品实现过程作业标准化、资源配置标准化、管控标准化,构建企业标准化制造体系,实现产品过程可视、可控、可溯,促进了企业管理效率和效益提升。
摘要:提出了基于舒睡温度曲线的遥控器控制装置,该装置主要由可调节支架模块、按压模块、控制模块、自动定位模块、按压反馈模块五部分组成,并且设计了移动端控制APP实现了智能家居。有别于红外遥控装置,该装置采用按压空调自带的遥控器按键的方式遥控空调,因此解决了与已有空调不兼容的问题。该装置每隔一段时间测量一次环境温度,利用负反馈调节机制,可精准调节人体周围环境温度动态拟合多种模式下的温度曲线,且温度曲线可由用户根据自身感受自定义,从而提高了用户的睡眠质量。
摘要:针对人工打磨手机壳披锋传统方法中的效率低、质量一致性差、安全隐患等问题,设计了基于工业机器人手机壳去披锋工装。对基于工业机器人的手机壳去披锋工装进行了整体结构设计:包括右侧上料机构、中间去披锋机构、左侧下料机构三部分。进而对去披锋装置、转盘夹具等关键零部件进行了详细三维设计,为手机壳去披锋工序提供了一套完整的自动化解决方案。相关成果可为基于工业机器人的手机壳去披锋工装设备的下一步市场化推广打下基础。
摘要:基于线性弹簧结构的分析,单一的弹簧很难设计出结构符合复杂的力学要求,为了合理使用弹簧的力学特性,综合使用分段弹簧设计的的方法,设计出一种能够解决复杂力学模型的结构,综合考虑材料,使用寿命,结构简单的原则,遵从发现问题,分析问题,解决问题的流程,结合具体的设计实例,期望设计有实际的使用价值,同时也阐述了需要注意的问题。
摘要:基于NX三维设计软件,对MBD设计模型转换为MBD中差工艺模型的关键技术进行研究。通过草图尺寸显示为PMI的方式得到模型的三维尺寸信息,使用VS2012作为开发工具,采用UGOPEN/API、NXOPEN的开发方式对NX软件进行二次开发,实现了读取和转换PMI尺寸信息并驱动模型修改的功能,能够依次快速完成尺寸扣除镀层及中差模型的转换,得到中差工艺模型。
摘要:结合车削加工经验,通过理论计算和仿真分析相结合的方法,研究了薄壁圆筒零件车削刚度的判定方法。通过车削力计算、车削力作用下变形量计算和重力作用下变形量计算,计算得出了车削过程中零件的整体变形量。利用有限元软件ANSYSWorkbench对薄壁圆筒零件车削时的变形状态进行仿真计算,通过实例验证了理论计算方法的正确性。最终得出了薄壁圆筒零件外形尺寸与车削刚度的关系,可以通过关系式直接判定能否在不使用支撑工装的情况下完成车削加工。
摘要:利用CAD软件建立搅拌器的三维模型,并采用流体动力学软件ANSYS-CFX对现有某型推流式搅拌器流场结构进行有限元仿真模拟,得到其总体流场分布、各截面流速分布等结果。证明添加可调节导流罩部分后能根据不同工况使潜水搅拌器保持较高的工作效率,并通过在泵厂装配测试,检验了仿真结果的准确性。
摘要:华能海南发电股份公司东方电厂2×350MW机组配置的进口低压旁路阀使用中严重内漏,反复检修效果依然如此,阀门几乎一直处于故障状态运行,严重影响机组效率和运行安全。分析了阀门结构和内漏原因,制定了阀门改造方案。总体结构采用了防冲蚀、防呲损设计,取消直通式平衡结构,采用预启阀平衡阀门开启阻力;改变了操作方式,采用提拉关闭式结构;优化了阀座,解决了阀座密封和拆卸难的问题;新设计了阀杆、阀芯,阀芯可以实现自动对中,避免了长期使用中阀杆变形造成的卡涩问题;改造了阀门的密封形式,解决了低压旁路阀普遍存在的内漏和使用寿命短的问题。