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  • 简介:借助ANSYS软件建立含有裂纹钢管的有限模型,分析裂纹附近应力场,对比维修前、后钢管应力分布情况,评估维修效果。分析表明:对于含不同类型的裂纹的构件,在受到载荷时裂纹尖端都是应力集中的地方,一般都是疲劳失效最先发生的地方;修补后裂纹附近应力集中明显减弱。

  • 标签: 裂纹 扩展模拟 维修 ANSYS 有限元分析
  • 简介:摘要:基于简化的保险杠横梁和吸能盒三维模型,成功构建了一个有限模型,为后续保险杠吸能性能分析奠定基础。

  • 标签: 保险杠,有限元
  • 简介:目的寻求一种基于CT断层图像快速且精确地建立全股骨三维有限模型的方法,并应用有限分析其力学特性以评价建模方法的优势。方法在Mimics中直接读取符合Dicom3.0标准的股骨原始CT数据,经阂值设定、区域增长及形态学操作等生成股骨初始3D模型,后期结合有限软件ANSYS生成最终的三维有限网格模型.然后在ANSYS中分别对应用Mimics得到的模型和统一弹性模量的模型加载200N的垂直载荷,比较两者应力分布的异同。结果获得的股骨有限模型共含有143780个节点和99650个四面体单元,其弹性模量与CT值(密度)相关分布,取值范围在6.01~15.59GPa之间。与统一弹性模量的模型相比较,应用Mimics得到的模型其应力呈现离散性分布。结论应用Mimics可以建立更符合股骨机械结构和力学性质的三维有限模型,同时缩短了建模时间,据此模型得到的股骨力学特性分析结果更为可信,以辅助指导临床应用。

  • 标签: 股骨 CT数据 有限元模型 生物力学 临床应用
  • 简介:以某型船舶轴系为研究对象,在实际轴系尺寸基础上,基于有限法对船舶轴系静态校中时的建模问题进行研究。根据有限简化原则,对轴系载荷进行合理处理,进而研究轴系轴承支撑的六种组合工况,建立轴系有限模型。通过对模型施加约束和载荷,结果表明所建模型可以作为进一步校中计算的有限模型

  • 标签: 船舶轴系 有限元 轴系校中 建模
  • 简介:

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  • 简介:目的探讨下颌第二双尖牙不同程度冠根折后行牙冠延长术并冠修复的三维有限模型建立方法。方法通过螺旋CT扫描获得原始数据.将获得的二位图像数据输入Mimics软件建立三维图像.将三维图像数据导入ANSYS软件.运用ANSYS软件对模型进行修改并划分网格形成三维有限模型。结果建立6个下颌第二双尖牙不同程度冠根折行牙冠延长术并桩冠修复的三维有限模型:M0、M1、M2、M3、M4和M5。结论用此方法建模方便快捷,所建立的模型具有良好的几何相似性和生物相似性。

  • 标签: 双尖牙 冠延长 牙折断 有限元分析
  • 简介:船舶推进轴系校中计算是船舶轴系设计和安装过程中十分重要的环节。文章详细介绍了应用有限模型进行轴系校中计算所涉及的几何模型和数学模型,从数理的角度对计算公式和方法进行分析;通过计算实例验证了有限计算模型的有效性和准确性。

  • 标签: 推进轴系 校中计算 有限元 模型
  • 简介:提出一种基于MSC.Nastran/Patran的加筋板结构有限模型自动生成方法。该方法对加筋条位置、加筋条几何尺寸、底板几何尺寸、材料物性以及网格密度完全参数化,给出标量参数、向量参数、字符参数及动态数组在PCI。函数中的具体应用,载荷、约束以及材料特性全部施加于几何体以实现网格密度的自动疏密控制。实例表明,对于冒型加筋板,张角为60度时壁板位移最小。该程序可以嵌入Modefrontier优化系统流程之中,实现完全参数化加筋板的优化。

  • 标签: 加筋板 数值仿真 有限元素法 PATRAN PCL 二次开发
  • 简介:摘要采用有限数值法,从模型尺寸、边界条件、接触方式等方面接近动力机器基础Lysmer理论模型条件,经计算两种模型的历时位移曲线后,进行对比发现总体形态、初相位、振幅和频率均非常接近,说明建立合理的有限模型对进一步研究动力机器基础有重要的借鉴作用。

  • 标签: 动力机器基础 振动 有限元
  • 简介:摘要磁探测技术广泛用于地磁异常测量、潜艇探测、扫雷,以及未爆弹药清理等工作。通常情况下,上述隐蔽物体的磁特征与物体形状、尺寸、姿态材料磁特性以及地磁场强度等因素有关。有时可将上述物体简单地看作是铁磁球体、椭球体和铁磁球壳、椭球壳,以估算它们的磁特征,常常被用作磁探测的数学模型。本文利用有限法,建立了地磁场中几何体横向磁化状态的数学模型

  • 标签: 有限元法 磁场 数学模型
  • 简介:摘要

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  • 简介:原子力显微镜(AFM)是一种功能强大的工具,用于对纳米级表面的形貌,机械和磁性特性进行成像。因其高分辨率而被广泛用于成像不同种类的材料,如半导体材料和人体细胞。与接触模式AFM不同,轻敲模式仅在每个振荡周期中间歇性地与样品接触,这在很大程度上减少了扫描期间的样品损坏。本文基于模拟轻敲模式AFM的工作原理,通过COMSOLMultiphysics建立了3D模型,进行本征频率研究以计算悬臂的共振频率。在悬臂的自由端施加正弦载荷以激活悬臂在其谐振频率上的振动。仿真结果显示了悬臂梁的共振频率和位移曲线。

  • 标签: 原子力显微镜 本征频率 三维有限元模型
  • 简介:摘要:基于水泥混凝土路面结构建立力学计算模型,对水泥混凝土路面在重载甚至超载情况下的力学响应及路面使用寿命进行计算及分析。结果表明:重载交通情况下随着应力的增大会导致路面结构寿命大幅度降低,层间接触的加强能提高路面结构的寿命。

  • 标签: 水泥混凝土路面 力学响应 路面寿命
  • 简介:目的建立腰椎滑脱L4,5后路不同融合术式的三维有限模型,用于进一步的生物力学研究。方法根据1名成年女性腰椎滑脱志愿者的腰椎CT序列扫描图像和椎弓根螺钉、融合器的几何尺寸,借助Ansys9.0软件,用直接法建立L4椎体滑脱有限模型,间接法建立椎弓根螺钉系统及融合器模型,然后根据临床术式组合成不同后路融合模型。结果通过直接法和间接法搭配使用,成功建立了腰椎滑脱不同后路融合术式的三维有限模型,包括椎弓根螺钉内固定+后外侧植骨融合、椎弓根螺钉内固定+双枚融合器植入及椎弓根螺钉内固定+单枚融合器植入模型等,这些模型高度模拟腰椎滑脱后路融合术式的结构与材料特性,结构完整,单元划分精细。结论所建立的腰椎滑脱后路不同融合术式的有限模型准确可靠,可用来进行生物力学实验研究。

  • 标签: 腰椎 脊椎前移 脊柱融合术 有限元分析
  • 简介:以直升机短翼结构为研究对象,以试验实测的应变值为基准,结合试验设计(DOE)分析和优化分析,提出了适用于直升机部件结构的静力模型修正方法,对简化模型进行了修正;通过和其他工况下的应变值以及其他测点的应变值对比,验证了修正后模型的有效性。

  • 标签: 模型修正 静力试验 DOE
  • 简介:根据螺旋CT二维图像,建立可供有限结构仿真分析的人股骨三维有限模型。应用螺旋CT对人股骨进行扫描,对扫描图像应用AdobePhotoshop9.0提取密质骨、松质骨的边缘,形成坐标数据库后,再应用UGSNX3.0调用坐标数据建立人股骨上段三维几何模型和网格划分。通过UGSNX3.0剖切和隐藏技术分别显示人股骨密质骨、松质骨和骨髓腔以及各结构间的界面的三维几何形态和有限模型。利用CT、Photoshop、UGS、数据库等工具和方法,能方便地和较真实地重建复杂的骨骼三维几何模型有限模型

  • 标签: 股骨 密质骨、松质骨 骨髓腔 三维重建 有限元分析 螺旋CT
  • 简介:背景:膝关节具有解剖结构复杂性,活动多样性的特点。目前人体膝关节的生物力学研究由于不能进行直接的人体实验而进展缓慢,在尸体上进行实验又不具备正常人体的生理环境,其实验结果并不准确。收稿目的:采用了工程学的有限分析方法,在无创、活体的条件下,研究膝关节各部位的受力情况。方法:利用CT图像建立膝关节的三维动态有限模型,在膝关节0°-90°范围内分析前后交叉韧带和髌股关节的受力。结果与结论:前交叉韧带在屈膝0°时张力最大,然后逐渐减小,在屈膝50°-90°之间无明显变化,而后交叉韧带恰恰相反,在屈膝0°-50°时变化不大,之后逐渐增大,屈膝90°时达到最大值。髌股关节受力分析发现,髌股关节的压力是随着角度逐渐增大的。提示膝关节动态三维有限模型能够逼真模拟膝关节活动,研究正常人膝关节各部位的受力,是骨科生物力学分析的有效工具。

  • 标签: 骨关节植入物 人工假体 膝关节 三维 动态有限元 力学分析
  • 简介:而混合单元模型和空间刚架模型在稍高的整体振型模态中一般都耦合了不同的局部振型,但空间桁架模型得到的整体振型模态中基本不含局部振型模态,确定了5种有限模型前25阶固有频率对应的的模态振型

  • 标签: 分析影响 动力特性 塔架动力